八年級物理下冊第九章六測滑輪組的機(jī)械效率省公開課一等獎新課獲獎?wù)n件

六測滑輪組機(jī)械效率1/34體驗(yàn)測量滑輪組機(jī)械效率

用同一滑輪組分別提升重為2N和4N不一樣物體上升0.2m?；顒?:如圖甲,提升2N物體上升0.2m,拉力1N?；顒?:如圖乙,提升4N物體上升0.2m,拉力1.5N。2/34(1)活動1中W有用=

,W總=

,η=

。(2)活動2中W′有用=

,W′總=

,η′=

。(3)同一滑輪組提升不一樣重物時(shí),機(jī)械效率

(選填“相同”或“不一樣”)。提醒：(1)0.4J0.6J66.7%(2)0.8J0.9J88.9%(3)不一樣3/341.測量滑輪組機(jī)械效率原理是什么?2.同一滑輪組機(jī)械效率是一定嗎?4/34探究測量滑輪組機(jī)械效率

1.猜測與假設(shè):同一滑輪組機(jī)械效率是否固定不變?參考答案：不是。2.試驗(yàn)原理:

。參考答案：5/343.試驗(yàn)設(shè)計(jì):如圖所表示。6/34(1)用

測量鉤碼所受重力。(2)

拉動彈簧測力計(jì)使鉤碼上升,同時(shí)分別記下鉤碼和繩端初、末位置。(3)用

測量鉤碼移動距離和繩端移動距離。(4)多測幾次,改變鉤碼重力。參考答案：(1)彈簧測力計(jì)(2)勻速(3)刻度尺7/344.試驗(yàn)數(shù)據(jù):次數(shù)鉤碼所受重力G/N提升高度h/m有用功W有用/J拉力F/N繩端移動距離s/m總功W總/J機(jī)械效率η120.10.90.3240.11.60.3360.12.30.38/34(1)W有用=

,W總=

。(用字母表示)參考答案：GhFs(2)在空白表格中分別填寫對應(yīng)數(shù)據(jù)。提醒：W有用1=Gh1=2N×0.1m=0.2JW總1=F1·s=0.9N×0.3m=0.27JW有用2=Gh2=4N×0.1m=0.4JW總2=F2·s=1.6N×0.3m=0.48JW有用3=Gh3=6N×0.1m=0.6JW總3=F3·s=2.3N×0.3m=0.69J9/34則利用機(jī)械效率公式參考答案：第一次:0.20.2774.1%第二次:0.40.4883.3%第三次:0.60.6987.0%10/34(3)結(jié)論:同一組滑輪組提升重物越重,滑輪組機(jī)械效率越

。提醒：分析1、2或1、3或2、3組試驗(yàn),鉤碼重力越小,機(jī)械效率越低,鉤碼重力越大,機(jī)械效率越高。參考答案：高11/345.交流與評定:(1)怎么做才能使測量結(jié)果更準(zhǔn)確?提醒：此次試驗(yàn)中準(zhǔn)確測量拉力是關(guān)鍵。參考答案：使用彈簧測力計(jì)時(shí)首先要進(jìn)行校零。測量過程中注意:應(yīng)沿直線勻速拉動彈簧測力計(jì),待彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)。12/34(2)影響機(jī)械效率原因還有哪些?請?jiān)敿?xì)分析。提醒：在忽略摩擦情況下，有用功W有用=G物h，額外功W額外=G動h，W總=W有用+W額外=G物h+G動h，滑輪組機(jī)械效率η=由公式能夠看出，滑輪組機(jī)械效率除了與提升物體重力相關(guān)，還主要與動滑輪重力有關(guān)。由知，提升相同物體，動滑輪越重，滑輪組機(jī)械效率越小。因?yàn)樵诶瓌游矬w時(shí)，還需要克服繩重、摩擦等做額外功，故機(jī)械效率還與繩和滑輪摩擦、繩重相關(guān)。13/34參考答案：動滑輪重和繩與滑輪摩擦。動滑輪越重,繩與滑輪摩擦越大,滑輪組機(jī)械效率越小。14/34(3)忽略繩重和摩擦，機(jī)械效率大小與繩子股數(shù)、提升高度、移動距離相關(guān)嗎？試結(jié)合機(jī)械效率公式說明。參考答案：由機(jī)械效率大小與繩子股數(shù)、提升高度、移動距離無關(guān)。15/34測滑輪組機(jī)械效率1.試驗(yàn)原理：η=__________。2.結(jié)論：(1)同一滑輪組，提升物體重力越大，機(jī)械效率_____。(2)不一樣滑輪組提升同一重物時(shí)，動滑輪越重，機(jī)械效率_____。越高越低16/343.提升機(jī)械效率方法：(1)_____被提升物體重力。(2)_____動滑輪重力。(3)_____機(jī)械裝置間摩擦。增大減小減小17/34考點(diǎn)滑輪組機(jī)械效率測量

【典例】(·南京中考)在“測定動滑輪機(jī)械效率”試驗(yàn)中,小明用如圖所表示動滑輪提升鉤碼,改變鉤碼數(shù)量,正確操作,試驗(yàn)數(shù)據(jù)以下:18/34試驗(yàn)序號鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/cm拉力F/N繩端移動距離s/cm①1.020.00.740.0②2.020.01.240.0③3.020.01.740.019/34(1)試驗(yàn)時(shí),用手

拉動彈簧測力計(jì),使之在動滑輪下鉤碼緩緩上升。(2)第①次試驗(yàn)時(shí)測得動滑輪機(jī)械效率為

。(3)第③次試驗(yàn)時(shí),鉤碼上升速度為0.05m/s,則拉力功率為

W。(4)由表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知,同一動滑輪,所提升物重增大,機(jī)械效率將

(選填“增大”“減小”或“不變”)。20/34【思緒導(dǎo)引】21/34【精講精析】本題考查測量動滑輪機(jī)械效率。(1)試驗(yàn)時(shí)，要勻速拉動彈簧測力計(jì)，使彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定。(2)(3)鉤碼上升速度為0.05m/s，則繩自由端上升速度為0.1m/s，依據(jù)二力平衡知識能夠知道，靜止時(shí)拉力F大小等于1.7N，拉力功率P=Fv=1.7N×0.1m/s=0.17W。(4)從表中數(shù)據(jù)能夠看出，同一動滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將增大。答案：(1)勻速(2)71.4%(3)0.17(4)增大22/34【方法歸納】機(jī)械效率可變性(1)推導(dǎo)公式①當(dāng)額外功一定時(shí)，有用功越多，機(jī)械效率越大。②當(dāng)有用功一定時(shí)，額外功越小，機(jī)械效率越大。(2)若忽略繩重和摩擦，由推導(dǎo)公式知：機(jī)械效率大小只與物重和動滑輪重相關(guān)，與鉤碼上升高度和動力移動距離無關(guān)。23/341.(·河南中考)一個(gè)滑輪經(jīng)改進(jìn)后提升了機(jī)械效率,用它將同一物體勻速提升一樣高度,改進(jìn)后與改進(jìn)前相比()A.有用功降低,總功降低B.有用功增加,總功增加C.有用功不變,總功不變D.有用功不變,總功降低【解析】選D。本題考查有用功、總功、機(jī)械效率。滑輪機(jī)械效率提升以后,把同一物體提升相同高度,依據(jù)W=Gh=mgh,m、h不變,所做有用功不變,額外功降低,依據(jù)有用功+額外功=總功,總功降低,故選D。24/342.如圖所表示,拉力F使物體豎直勻速上升,以下說法正確是()A.拉力F做功是有用功B.提升動滑輪做功是額外功C.拉力F移動距離是物體移動距離2倍D.物體越重,滑輪組機(jī)械效率越低25/34【解析】選B。本題考查滑輪組機(jī)械效率了解。使用滑輪組提物體時(shí),對物體重力做功為有用功,對動滑輪重力做功以及克服繩和滑輪間摩擦所做功是額外功;拉力F做功是總功;因?yàn)橛?股繩子負(fù)擔(dān)重物,所以拉力F移動距離是物體移動距離3倍;物體越重,相同條件下做有用功越多,滑輪組機(jī)械效率越高。故選B。26/343.(·廣安中考)用四只完全相同滑輪和兩根相同繩子組成如圖所表示甲、乙兩個(gè)滑輪組,分別將兩個(gè)相同鉤碼提升10cm,若不計(jì)繩子與滑輪摩擦,

(選填“甲”或“乙”)裝置更省力,甲裝置機(jī)械效率

(選填“高于”“低于”或“等于”)乙裝置機(jī)械效率。27/34【解析】甲有兩段繩子負(fù)擔(dān)物體重，乙有三段繩子負(fù)擔(dān)物體重，因?yàn)榛喓屠K子完全相同，由F=，可得乙省力；由η=相同，故機(jī)械效率相等。答案：乙等于28/344.(·泰安中考)如圖所表示滑輪組機(jī)械效率是75%,物體重力為150N。用滑輪組勻速將物體提升2m,所用拉力F為

N。29/34【解析】本題考查相關(guān)滑輪組機(jī)械效率計(jì)算。由題圖可知有2股繩負(fù)擔(dān)物體重力，所以s=2h=2×2m=4m，依據(jù)η=得答案：10030/345.某試驗(yàn)小組在測滑輪組機(jī)械效率試驗(yàn)中得到數(shù)據(jù)如表所表示,試驗(yàn)裝置如圖:物理量123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.42.4繩端移動距離s/m0.30.50.3機(jī)械效率η74%31/34(1)經(jīng)過表中數(shù)據(jù)可分析出試驗(yàn)1是用

(選填“甲”或“乙”)圖做試驗(yàn),試驗(yàn)2是用

(選填“甲”或“乙”)圖做試驗(yàn)。(2)請將表中空白處填上恰當(dāng)數(shù)據(jù)。(百分號前保留整數(shù))32/34(3)經(jīng)過試驗(yàn)1和試驗(yàn)