粵滬版九年級物理上冊 （如何提高機(jī)械效率）機(jī)械功與機(jī)械能教學(xué)課件(第2課時)

第十一章機(jī)械功與機(jī)械能11.3

如何提高機(jī)械效率第2課時

知識儲備滑輪和斜面都是簡單機(jī)械，不計摩擦和繩重，使用滑輪組時有_________________，s拉＝ns物，使用斜面時有_____________。Fs＝Gh

新課學(xué)習(xí)知識點(diǎn)1測定滑輪、滑輪組機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)

1(例1)如圖所示,用滑輪組提升重物過程中,力對_____做的是有用功,對應(yīng)的距離是物體移動距離h;力對_____做的是總功,對應(yīng)的距離是繩子自由端移動距離s。對于滑輪組來說,有用功就是動滑輪對物體做的功,W有=

___;總功就是人的拉力做的功W總=

___。

重物繩子GhFs2(對點(diǎn)練習(xí)1)在測滑輪組的機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中:(1)實(shí)驗(yàn)桌上有彈簧測力計、天平、重物、刻度尺、細(xì)繩、缺少的是____,多余的是____。(2)為了能準(zhǔn)確讀出彈簧測力計的示數(shù),應(yīng)使重物_________上升。

天平滑輪勻速直線(3)根據(jù)下表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),回答問題:(4)根據(jù)表格提供的信息請你幫小明完成圖中滑輪組的裝置圖。

知識點(diǎn)2滑輪、滑輪組效率計算滑輪、滑輪組、斜面等簡易機(jī)械,可以省___或省____,但不能省___。由于摩擦力等因素存在,機(jī)械效率____100%。[拓寬延伸]因?yàn)樵诨喕蚧喗M中,s=nh,力距離功小于3(例2)如圖所示,用滑輪組拉起重20N的重物升高5m,所用的拉力為10N,求:(1)繩子自由端移動的距離;(2)有用功與總功;(3)機(jī)械效率。

解:(1)s=3h=5m×3=15m(2)W有用

=Gh×=20N×5m=100JW總=Fs=10N×15m=150J答:略

4(對點(diǎn)練習(xí)2)用如圖所示的滑輪組提高900N的重物,已知滑輪組的機(jī)械效率為80%,繩端拉力F至少多大才能提起重物?5(例3)如圖所示，斜面高為0.5m，長為1m。把重為100N的物體由斜面底部勻速推到頂部，所用的推力F為80N，求：(1)推力所做的功；(2)克服重力做的功；(3)物體受到的摩擦力；(4)斜面的機(jī)械效率。解：(1)W總＝Fs＝80N×1m＝80J(2)W有用＝Gh＝100N×0.5m＝50J答：略基礎(chǔ)過關(guān)6.分別用杠桿斜面和滑輪組將同一物體舉升相同高度,做的有用功

(

)A.杠桿最多 B.斜面最多C.滑輪組最多 D.一樣多

D7．利用定滑輪、動滑輪和滑輪組，分別勻速提升同一重物，在不計繩重和摩擦的情況下機(jī)械效率最高的是(

)A．定滑輪B．動滑輪

C．滑輪組D．都一樣高

A8.下列有關(guān)起重機(jī)提升貨物時機(jī)械效率的說法,正確的是(

)A.有用功越多,機(jī)械效率越高B.同一起重機(jī)提起的貨物越重,機(jī)械效率越高C.額外功越少,機(jī)械效率越高D.同一起重機(jī)提起同一貨物越快,機(jī)械效率越高

B

9.如圖所示,小穆同學(xué)在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,勻速拉起重為6N的物體,物體升高0.2m,彈簧測力計示數(shù)為___N,則有用功是___J,額外功是___J,機(jī)械效率為____。

2.51.20.380%10.杠桿的摩擦非常小,是一種機(jī)械效率非常高的簡單機(jī)械。如圖所示,若用一根機(jī)械效率為90%的杠桿將一個720N的物體提升5cm,此過程所做的有用功是___J,總功是___J,額外功是__J。

4364011.斜面也是一種簡單機(jī)械,如圖所示,斜面高為1m,長為3m,工人用400N沿斜面方向的力將重為840N的木箱推到車上,在這個過程中所做的有用功是____J,總功是____J,機(jī)械效率是____。

840120070%12．如圖所示的滑輪組勻速提起重1000N的物體，物體上移4m，已知做的額外功是1000J，若繩重和摩擦不計，則：(1)有用功是多少？(2)滑輪組的機(jī)械效率是多少？

解：(1)W有用＝Gh＝1000N×4m＝4000J(2)W總=W有用+W額外=4000J+1000J=5000J答：略能力提升13．如圖所示用滑輪組將重600N的物體在10s內(nèi)勻速提升了5m，如拉力為400N，則下列各計算結(jié)果正確的是(

)A．拉力所做的功為6000JB．機(jī)械所做的有用功為2000JC．拉力的功率為400WD．該滑輪組的機(jī)械效率為80%C14．用四只完全相同的滑輪組成如圖所示的甲、乙兩滑輪組，把相同物體勻速提升相同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率，用W甲、W乙表示拉力所做的功(不計繩重與摩擦)，則(

)A．η甲＝η乙，W甲＝W乙B．η甲>η乙，W甲>W乙C.η甲<η乙，W甲<W乙D．η甲>η乙，W甲<W乙A14.用如圖所示甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體,已知滑輪重20N、繩重和摩擦力不計。則()A.手的拉力:F甲=F乙;機(jī)械效率:η甲=η乙B.手的拉力:F甲<F乙;機(jī)械效率:η甲<η乙C.手的拉力:F甲>F乙;機(jī)械效率:η甲<η乙D.手的拉力:F甲>F乙;機(jī)械效率:η甲>η乙

D

15.如圖所示,斜面長3m,高0.6m,建筑工人用繩子在6s內(nèi)將重500N的物體從其底端沿斜面向上勻速拉到頂端,拉力是150N(忽略繩子的重力),則下列說法正確的是(

)A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50WC.拉力所做的功是300J D.斜面的機(jī)械效率是80%A

16．一輛質(zhì)量為1.5×103kg的汽車陷入一泥濘路段，司機(jī)師傅利用滑輪組和周圍條件，組裝成了如圖所示的拖車裝置。已知汽車通過泥濘路段需移動8m距離，汽車在泥濘路段受到的阻力為車重的0.1倍，滑輪組的機(jī)械效率為80%，g取10N/kg。在將車勻速拖離泥濘路段過程中，求：(1)做的有用功；(2)作用在繩子自由端的拉力。

解：(1)汽車在泥濘路段受到的阻力：f＝0.1mg＝0.1×1.5×103kg×10N/kg＝1.5×103N將車勻速拖離，由二力平衡條件可得，滑輪組對車的拉力：F拉＝f＝1.5×103N所做有用功：W有＝F拉s車＝1.5×103N×8m＝1.2×104J(2)由圖可知n＝3，則繩子移動的距離：s繩＝3s車＝3×8m＝24m由可得總功：

由W總＝Fs繩可得，作用在繩子自由端的拉力：答：略17.小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,所用裝置如圖1所示,實(shí)驗(yàn)中每個鉤碼重2N,測得的數(shù)據(jù),如表:(1)在實(shí)驗(yàn)中,測量繩端拉力F時,應(yīng)盡量豎直向上____拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)。

勻速(2)第2次實(shí)驗(yàn)中拉力大小如圖2所示,則拉力大小為____N;測得的機(jī)械效率為____。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)2.483%(3)分析表中數(shù)據(jù)可知:第2次實(shí)驗(yàn)是用_圖做的;第4次實(shí)驗(yàn)是用_圖做的。(選填“a”“b”或“c”)(4)分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:使用同一滑輪組,

________可以提高滑輪組的機(jī)械效率;分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數(shù)越多(即動滑輪總重越重),滑輪組的機(jī)械效率____。(選填“越高”或“越低”)增加物重越低bc(5)分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度____。

無關(guān)第十一章機(jī)械功與機(jī)械能如何提高機(jī)械效率

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能說出有用功和額外功的區(qū)別.2.能結(jié)合實(shí)例說出有用功、總功和額外功.(重點(diǎn)、難點(diǎn))3.會計算有用功、額外功、總功及機(jī)械效率.(重點(diǎn))

學(xué)習(xí)要講究效率,辦公、做事等都要講效率,使用機(jī)械做功是否也要講效率?不使用機(jī)械直接提升物體做的功與使用機(jī)械提升物體時做的功相同嗎?這就是本節(jié)課要探究和解決的問題.1.小組討論,完成下面表格:2.工人用如圖11-3-1所示的裝置將重物提高5m,已知物重為800N,人對繩的拉力為500N.求此過程中:(1)工人做的總功;(2)工人做的有用功;(3)滑輪組的機(jī)械效率.解:從圖中可知,n=2,s=2h=2×5m=10m(1)工人做的總功W總=Fs=500N×10m=5000J(2)工人對物體做的有用功W有=Gh=800N×5m=4000J(3)該滑輪組的機(jī)械效率η=×100%=×100%=80%3.根據(jù)有用功、額外功和總功的關(guān)系以及機(jī)械效率,小組內(nèi)交流討論寫出使用滑輪組提升重物時這三種功的計算方法.答:有用功:(1)W有用=Gh;(2