粵滬版九年級(jí)物理上冊(cè) （如何提高機(jī)械效率）機(jī)械功與機(jī)械能 課件

如何提高機(jī)械效率

物理一、選擇題1.一簡(jiǎn)單機(jī)械的效率是80%,若做的總功是200J,則有用功是

(

)A.160J

B.40J

C.120J

D.300J2.關(guān)于功、功率和機(jī)械效率,下列說(shuō)法中正確的是

(

)A.物體受到的力越大,力對(duì)物體做功就越多B.將掉在地上的物理課本撿到桌面上,需要做20J的功C.使用機(jī)械效率越高的機(jī)械,完成一定量的功就越快D.完成一定量的功越快的機(jī)械,功率就越大AD物理3.如圖所示,用相同滑輪裝成的甲、乙兩個(gè)滑輪組分別將同一個(gè)物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高相同高度,不計(jì)繩重及摩擦,下列說(shuō)法正確的是

(

)A.F甲=F乙B.甲、乙繩子自由端移動(dòng)的速度相同C.甲、乙機(jī)械效率相同D.乙滑輪組的額外功多C物理4.如圖所示的吊車有大小兩個(gè)吊鉤,在確保安全的前提下,下列關(guān)于吊車機(jī)械效率的說(shuō)法正確的是

(

)A.吊起相同貨物,使用小吊鉤機(jī)械效率高B.吊起相同貨物,上升速度快機(jī)械效率高C.每次吊起的貨物越少,機(jī)械效率越高D.貨物升高的高度越高,機(jī)械效率越高A物理5.如圖所示(不計(jì)繩重與摩擦,且動(dòng)滑輪重G動(dòng)小于物重G),用它們將重力相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,用的拉力為F甲、F乙,它們的機(jī)械效率分別為η甲、η乙,則下列關(guān)系正確的是

(

)A.F甲<F乙 B.F甲=F乙C.η甲>η乙 D.η甲<η乙C物理6.如圖所示,用一個(gè)重為8N的動(dòng)滑輪來(lái)提升物體,在實(shí)際工作中豎直向上的拉力為20N,則動(dòng)滑輪的機(jī)械效率

(

)A.一定等于80%B.一定大于80%C.一定小于80%D.以上情況都有可能C物理7.通過(guò)測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn),可得出下列各措施中能提高機(jī)械效率的是(

)A.增加提升重物的重力B.改用質(zhì)量小的定滑輪C.減小提升高度,減少做功D.改變繩子的繞法A物理二、填空題1.如圖所示的四個(gè)滑輪中,若滑輪的自重和摩擦不計(jì),當(dāng)分別沿力F1、F2、F3方向勻速提起同一物體時(shí),則F1、F2、F3的大小關(guān)系是

。若滑輪自重不能忽略,摩擦和繩重不計(jì),則機(jī)械效率最小的是

。

F1=F2>F3丙物理2.如圖所示,小青同學(xué)通過(guò)斜面用平行于斜面F=200N的推力,將重為300N的物體在5s時(shí)間內(nèi)勻速推到h=1m高的平臺(tái)上,斜面長(zhǎng)s=2m。對(duì)重物做的有用功為

,推力做的總功為

,斜面的機(jī)械效率為

。

300

J400

J75%物理三、計(jì)算題如圖為“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置,鉤碼總重為6N,豎直向上勻速拉動(dòng)細(xì)繩時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示。鉤碼在3s內(nèi)被提升0.1m。求:(1)彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)繩子拉力的功率;(2)該滑輪組的機(jī)械效率。

物理四、實(shí)驗(yàn)探究題

1.某小組同學(xué)在探究滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)時(shí),提出了一些猜想,小組對(duì)猜想進(jìn)行驗(yàn)證。(1)如果影響機(jī)械效率的因素有多個(gè),要研究機(jī)械效率與某個(gè)因素的關(guān)系,需要先控制其他幾個(gè)因素不變,這種方法在科學(xué)探究中被稱為

。

(2)下面是同學(xué)們提出的兩個(gè)猜想:

猜想A:兩個(gè)相同滑輪組成的滑輪組,其機(jī)械效率與滑輪組繞線的繞法有關(guān);

猜想B:兩個(gè)相同滑輪組成的滑輪組,其機(jī)械效率與滑輪組提升的物重有關(guān)。(3)為了驗(yàn)證上述猜想是否正確,同學(xué)們準(zhǔn)備分別按下圖甲、乙、丙和丁的滑輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?？刂谱兞糠ㄎ锢恝侔磮D

滑輪組做的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來(lái)驗(yàn)證猜想A的,若實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率大小

(選填“相等”或“不相等”),則可初步判斷猜想A是錯(cuò)誤的;

②按圖

滑輪組做的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來(lái)驗(yàn)證猜想B的,若實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩滑輪組的機(jī)械效率大小不相等,則可初步判斷猜想B是

(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的。

(4)接著,小組進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。甲、丙(或乙、丁)相等甲、乙(或丙、丁)正確物理2.在一次車輛故障處置過(guò)程中,拖車所用裝置簡(jiǎn)化為如圖所示的滑輪組。為了盡快疏通道路,交警指揮拖車只用了30s時(shí)間,將水平路面上質(zhì)量是1.5t的故障車勻速拖離了現(xiàn)場(chǎng)。若故障車被拖離的速度是5m/s,繩子自由端的拉力F是500N,地面對(duì)故障車的摩擦力為車重力的0.08倍。(g取10N/kg)求:(1)拉力F在30s內(nèi)所做的功;(2)整個(gè)裝置的機(jī)械效率。

物理3.如下圖所示是某一學(xué)習(xí)小組探究“斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表:斜面的傾斜程度物體重(N)斜面高(m)沿斜面拉力(N)斜面長(zhǎng)(m)機(jī)械效率較緩100.15.0120%較陡100.36.7145%最陡100.58.4160%(1)沿斜面拉動(dòng)木塊時(shí),為使測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定,應(yīng)盡量使木塊做

運(yùn)動(dòng)。

(2)比較表中“物體重”和“

”兩欄對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),可知斜面是一種

(選填“省力”或“費(fèi)力”)的簡(jiǎn)單機(jī)械。

(3)本實(shí)驗(yàn)研究了

對(duì)斜面機(jī)械效率的影響,其影響規(guī)律是

。

勻速直線沿斜面拉力省力斜面的傾斜程度斜面長(zhǎng)度不變時(shí),斜面越高,斜面機(jī)械效率越高物理4.小明在“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,利用如圖所示的滑輪組進(jìn)行了4次測(cè)量,測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示:次數(shù)鉤碼所受的重力G/N鉤碼提升的高度h/m拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/m機(jī)械效率η11.00.10.80.431.25%21.00.20.80.831.25%32.00.11.20.441.67%43.00.11.5

(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計(jì)算得出第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)繩端移動(dòng)的距離s=

m,機(jī)械效率η=

。

(2)通過(guò)比較1、3和4三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出:同一滑輪組,物重越大,滑輪組的機(jī)械效率

。

(3)在忽略摩擦力和繩重的前提下,通過(guò)第1次數(shù)據(jù)可算出動(dòng)滑輪的重力為

N。

0.450%越高2.2物理(4)以下選項(xiàng)中不影響滑輪組機(jī)械效率的因素是

。

A.動(dòng)滑輪的重力B.繩子與滑輪之間的摩擦C.物體上升的高度C謝謝觀看第十一章機(jī)械功與機(jī)械能11.3如何提高機(jī)械效率

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)有用功，額外功及總功。2.理解機(jī)械效率及應(yīng)用。3.知道提高機(jī)械效率的方法。想一想：有哪些辦法可以將沙子運(yùn)上三樓？

一、有用功、額外功、總功思考：提升物體的過(guò)程中動(dòng)力（人）對(duì)哪些物體做了功？①3克服自重做功1對(duì)砂子做功2對(duì)桶做功②1對(duì)砂子做功2對(duì)桶做功③1對(duì)砂子做功2對(duì)桶做功3對(duì)動(dòng)滑輪做功④1對(duì)砂子做功2對(duì)口袋做功3對(duì)動(dòng)滑輪做功問(wèn)題2：哪些功對(duì)我們沒(méi)有價(jià)值，但又不得不做的功？1.桶、動(dòng)滑輪、口袋等也隨重物一起上升，也提升了它們.

克服這些重力做的功2.此外，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)都有摩擦克服機(jī)械的摩擦做的功額外功：對(duì)我們既無(wú)利用價(jià)值而又不得不做的功。計(jì)作：W額外1、有用功（W有用）：2、額外功（W額外）：3、總功（W總）：4、三者關(guān)系：對(duì)人們有用的功。W有＝Gh………提升物體人們不需要但又不得不做的功。有用功與額外功的總和W總＝FS……（運(yùn)用機(jī)械時(shí)動(dòng)力F所做的功）W總＝W有用＋W額外1、用水桶從井中提水時(shí)，所做的有用功是

，額外功是

，總功是

；2、如果桶掉到井里，從井里撈桶時(shí)，撈上來(lái)的桶里帶了一些水，有用功是

，額外功是

，總功是

。

克服水的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功克服桶的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功隨堂小練習(xí)算一算：算出有用功,額外功總功分別是多少？砂子重100N桶重20N人重400N地面到三樓高6m對(duì)砂做功對(duì)桶做功克服自重做功總功600J120J2400J=2520J=3120J有用功:額外功:砂子重100N桶重20N地面到三樓高6m有用功:額外功:總功:對(duì)砂子做功對(duì)桶做功人拉滑輪做功600J120J720J砂子重100N桶重20N

動(dòng)滑輪重10N地面到三樓高6m有用功:額外功:總功:對(duì)砂子做功600J對(duì)桶做功

對(duì)動(dòng)滑輪做功120J60J780J人拉滑輪做功=160J砂子重100N動(dòng)滑輪重10N口袋重5N地面到三樓高6m有用功:對(duì)砂子做功600J額外功:對(duì)口袋做功30J對(duì)動(dòng)滑輪做功60J總功:人拉滑輪做功690J=90J有用功相同時(shí)，希望額外功多好還是少好？請(qǐng)算出幾種種辦法中有用功在總功中占的百分比。19%77%87%83%二、機(jī)械效率有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率。3、η一般用百分?jǐn)?shù)表示，沒(méi)有單位2、公式：η讀作“eta”1、機(jī)械效率：4、公式推導(dǎo)：5、理解：請(qǐng)你判斷：下面說(shuō)法中是否正確？1．有用功越多，機(jī)械效率越高（）2．額外功越少，機(jī)械效率越高（）3．物體做功越慢，機(jī)械效率越低（）4．做總功越多，機(jī)械效率越低（）5．做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高（）6．做相同的總功時(shí)，有用功越多，機(jī)械效率越高（）7．機(jī)械效率越高，越省力（）√√×××××隨堂小練習(xí)使用起重機(jī)提升重物時(shí)，有用功在總功中占有60%，另外的40％是額外功．起重機(jī)的機(jī)械效率是60