初中物理知識點(diǎn)運(yùn)動和相互作用機(jī)械運(yùn)動和力斜面及其應(yīng)用 全國一等獎

第十二章第３節(jié)機(jī)械效率

猜猜:直接提升物體做功，與使用機(jī)械提升物體做功相同嗎？提出問題用實(shí)驗(yàn)說話，動滑輪訪談

1．知道有用功、額外功、總功。2．理解機(jī)械效率，會計(jì)算機(jī)械效率。3．會測定滑輪的機(jī)械效率，并會運(yùn)用控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。4．知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)

自學(xué)指導(dǎo)

請閱讀P85—86頁的內(nèi)容，通過觀察《使用動滑輪是否省功》的演示實(shí)驗(yàn)?；卮穑?.什么叫有用功？什么叫總功？什么叫額外功？2.什么叫機(jī)械效率？3.機(jī)械效率的公式是什么？4.自學(xué)例題，并獨(dú)立完成課后第2題。5min后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作?？纯茨慕M同學(xué)能通過實(shí)驗(yàn)得出兩種滑輪的使用特點(diǎn)。加油。G/Nh/mW手/JF/Ns/mW機(jī)/J20.1

結(jié)論：使用動滑輪比直接提升物體不省功。

推論：使用任何機(jī)械不省功。實(shí)驗(yàn)有用功：直接對物體所做的功（工作目的）總功：利用機(jī)械所做的功（實(shí)際付出）額外功：由于機(jī)械自重和摩擦等因素影響，而不得不做的功（無用付出）一、有用功、額外功、總功有用功：對我們有用的，是我們需要做的功。額外功：克服動滑輪本身重力以及摩擦力等所做的功。總功：利用機(jī)械所做的功。W總=W有

+W額工作目的無用付出Havetodo實(shí)際付出在使用機(jī)械工作時(shí)，有用功在總功中所占份額越多越好。它反映了機(jī)械的一種性能，機(jī)械效率越高，這個機(jī)械性能越好。物理學(xué)中表示為機(jī)械效率。二、機(jī)械效率：

1．定義：有用功跟總功的比值。

2．公式：溫馨提示：①機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示②機(jī)械效率總大于0而小于1③機(jī)械效率沒有單位

100﹪豎直滑輪組的有用功、額外功、總功的公式推導(dǎo)有用功：對我們有用的，是我們需要做的功(手)。總功：利用機(jī)械所做的功。W有=GhW總=Fs所以

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：測量滑輪組的機(jī)械效率

請閱讀P87頁的內(nèi)容，并結(jié)合以上所學(xué)，思考：1、實(shí)驗(yàn)原理是什么？需要哪些器材？2.進(jìn)行測量;(1)保持動滑輪重一定，改變鉤碼重力。(2)保持鉤碼重力一定，改變動滑輪重。

把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫在課本87頁的表格內(nèi)。5min后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作?？纯茨慕M同學(xué)能通過表格數(shù)據(jù)分析，回答出影響滑輪組機(jī)械效率的因素有哪些？加油。三、測滑輪組的機(jī)械效率：F

實(shí)驗(yàn)原理

實(shí)驗(yàn)器材

注意事項(xiàng)

彈簧測力計(jì)、刻度尺、鐵架臺、滑輪、細(xì)線、鉤碼。豎直向上，緩慢拉動測力計(jì)。G/Nh/mF/Ns/mW有/JW總/J120.1240.1360.1F實(shí)驗(yàn)1：保持動滑輪重一定，改變鉤碼重力。結(jié)論：動滑輪重一定,物重

，機(jī)械效率

。越大越高G/Nh/mF/Ns/mW有/JW總/J10.120.1實(shí)驗(yàn)2保持鉤碼重力一定，改變動滑輪重。結(jié)論：

物重一定，動滑輪

，機(jī)械效率

。越低越重F

老師總結(jié)

1．機(jī)械效率定義：有用功跟總功的比值。3.豎直滑輪組的機(jī)械效率的公式推導(dǎo)4.影響豎直滑輪組的機(jī)械效率高低的因素動滑輪重一定,物重

，機(jī)械效率

。物重一定，動滑輪

，機(jī)械效率

。

越大越高越重越低加潤滑油減小摩擦力提高η斜面

斜面的機(jī)械效率的求法

GhFs有用功:使用斜面的目的是提升重物功W有=Gh總功:利用斜面

做的功W總=Fs斜F拉FF水平滑輪組的機(jī)械效率用豎直滑輪組水中提物時(shí)的機(jī)械效率這里：F拉=G-F浮1．關(guān)于機(jī)械效率的說法中正確的是

（

）A．越省力的機(jī)械，效率越高B．做有用功越多的機(jī)械，效率越高C．做相同的功，額外功的值越小，效率越高D．做功越快的機(jī)械，效率越高C

訓(xùn)練達(dá)標(biāo)2．圖為測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6N。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上______拉動彈簧測力計(jì)，由圖可知拉力大小為_______N，若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測力計(jì)向上移動______cm,該滑輪組的機(jī)械效率為________。（2）若僅增加鉤碼的個數(shù)，該滑輪組有機(jī)械效率將_______（選填：“增大”、“減小”或“不變”）緩慢（勻速）2.42483.3%增大3．如圖，忽略繩重和摩擦，用拉力F拉著10N的重物勻速上升，繩子自由端移動1m，拉力為6N，求：（1）有用功（2）總功（3）機(jī)械效率解：（1）W有=Gh=10N×1m=10J（2）W總=Fs=F×2h=6N×2×1m=12J（3）η=W有／W總=10J／12J=83.3%

4．如圖所示，建筑工人用滑輪組提升重為200N的泥桶，所用的拉力為80N，若工人在5S，內(nèi)將泥桶勻速向上提升2m，則：（1）拉力的功率為多少w？（2）滑輪組的機(jī)械效率為多少？解：（1）W總=Fs=F×3h=80N×3×2m=480J拉力的功率P=W/t=480J/5s=96W（2）W有=Gh=200N×2m=400Jη=W有／W總=400J／480J=83.3%

5．用如圖所示的機(jī)械拉著重500N的物體在水平地面上勻速運(yùn)動，物體受到的摩擦力為120N，繩子末端的水平拉力為50N。（1）則滑輪組的機(jī)械效率為多少？（2）若物體運(yùn)動的速度為0.2m/s，則10s內(nèi)拉力做的功是多少J？解：（1）因?yàn)樗交喗M是克服摩擦力做有用功：（2）因?yàn)橛?段繩子承擔(dān)，所以繩子自由端的速度:

v端=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s

繩子自由端通過的路程S=v端t=0.6m/s×10s=6m所以拉力做的功:W總=Fs=50N×6m=300J也可先求