- 2022-04-01 发布 |
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文档介绍
人教版八年级下册物理习题课件-6第十二章-第3节 机械效能
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G物+G动2———解:(1)拉力F===6N.(2)物体上升的距离h===0.5m.(3)有用功W有=Gh=10N×0.5m=5J.总功W总=Fs=6N×1m=6J.答:(1)拉力F为6N.(2)物体上升的距离为5m.(3)有用功为5J,总功为6J.10N+2N2————s2—1m2—— 思路点拨:理解有用功、额外功、总功的概念.在滑轮组中,拉力所做的功是总功,物体重力所做的功是有用功,额外功主要是动滑轮重力、绳重、绳子与滑轮的摩擦等因素造成的. 知识点2:机械效率【典例2】使用机械时,若有用功与额外功相等,则该机械的机械效率( )A.大于50%B.小于50%C.等于50%D.无法确定C 【变式拓展2】简单机械的机械效率高是指( )A.有用功多B.额外功少C.总功多D.有用功占总功的比例高D 【典例3】如图12-3-3所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体均速提升2m,所用时间为40s,人所用的拉力是400N,不计绳重与摩擦,则( )A.此滑轮组的机械效率为50%B.此滑轮组的有用功为1200JC.拉力所做的总功为800JD.工人的功率为30WB 【变式拓展3】如图12-3-4所示,沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端,斜面长1.2m,高0.3m,拉力做功为2.16J,则这个斜面的机械效率是__________%,物体受到的摩擦力是__________N.62.50.675 思路点拨:机械效率是有用功与总功的比值,在斜面中,有用功是重物重力所做的功,额外功是摩擦力做得功,根据有用功、额外功、总功及其机械效率的关系我们可以解的答案. 知识点3:测量滑轮组的机械效率【典例4】如图12-3-5所示,在“测量滑轮组的机械效率”实验中:(1)实验原理:η=__________.GhFs— (2)实验器材:定滑轮和动滑轮各一个、轻重不同的两物块、_____________、__________、铁架台、细线.(3)在实验操作中拉力的方向应沿__________方向__________拉动弹簧测力计.(4)某次实验提升物体前后如甲和乙图所示,则物体上升的高度为__________,绳子自由端移动的距离为__________.若物体的重力为5N,弹簧测力计的示数如图丙所示,则拉力是__________N,滑轮组的机械效率为__________.弹簧测力计米尺竖直匀速0.1m0.3m283.3% 【变式拓展4】小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图12-3-6所示,实验中每个钩码重2N,实验所得数据如表格所示. (1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量_____________拉动弹簧测力计,且在拉动过程中读数.(2)完成表格中的空格(结果保留两位有效数字).匀速竖直向上实验次序1234钩码的重力G/N4644钩码上升高度h/cm0.10.10.10.2有用功W有用/J________________________绳端的拉力F/N1.82.41.41.4绳端移动距离s/cm0.30.30.51.0总功W总/J________________________械效率η________________________0.40.60.40.80.540.720.71.474%83%57%57% (3)分析表中数据可知:第2次实验是用__________图所示装置做的;第4次实验是用__________图所示装置做的.(均填“甲”“乙”或“丙”)(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,_________________________可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率__________.(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度__________.乙丙增加提升的物体的重力越低无关 思路点拨:运用实验原理η=——分析,测量的表达式是η=—.经过多次测量可知:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:所提物重、动滑轮重、绳重和摩擦力.机械效率高低与物体提升高度、绳子的绕线方式等无关.实验结论有:(1)用同一个滑轮组提升不等重的物体,物体的重力越大时,机械效率越大.(2)用不同的滑轮组提升等重的物体,动滑轮越重的滑轮组的机械效率越小.(3)用一个滑轮组提升同一个物体,提升高度不同时,机械效率相同.W有用W总GhFs 易错辨析:(1)绳子自由端移动的距离s与重物提升的高度h的关系:s=nh(n表示提升动滑轮的绳子的股数).若没有刻度尺,实验也能进行,因为η=—.(2)实验中应该匀速缓慢拉动弹簧测力计.GnF 课堂检测1.(3分)下列有关功率与机械效率的说法正确的是( )A.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.功率越大的机械,机械效率一定越高D.功率与机械效率无直接必然的联系D 2.(3分)如图12-3-7所示,用甲、乙两种装置匀速提升同一重物,若每个滑轮重相同,不计摩擦及绳重.则下列说法正确的是( )A.甲较省力,机械效率较低B.乙较省力,机械效率较低C.甲较省力,机械效率较高D.乙较省力,机械效率较高B 3.(3分)如图12-3-8所示,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度,与提升B相比,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,若不计绳重与摩擦的影响,则提升A的过程( )A.额外功较小B.额外功较大C.总功较小D.总功较大D 4.(3分)用如图12-3-9所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m,已知动滑轮重30N,不计摩擦,则( )A.利用滑轮组所做的有用功是450JB.绳子自由端移动的速度是0.9m/sC.拉力的功率是99WD.滑轮组的机械效率是80%C 5.(3分)图12-3-10为“测滑轮组机械效率”的实验.在弹簧测力计拉力的作用下,重6N的物体2s内匀速上升0.1m,弹簧测力计示数如图12-3-10所示(不计绳重与摩擦).下列说法错误的是( )A.弹簧测力计的拉力是2.4NB.物体上升的速度为0.05m/sC.弹簧测力计拉力的功率为0.12WD.滑轮组的机械效率约83.3%C 6.(3分)如图12-3-11所示,用滑轮组提升重物时,重400N的物体在10s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为250N,则提升重物的过程中( )A.做的总功是400JB.拉力F的功率是25WC.绳子自由端被拉下1mD.滑轮组的机械效率是80%D 7.(4分)一台起重机在10s内将重为3600N的货物匀速提高了4m,起重机做的有用功是__________J.若起重机做的额外功是9600J,则机械效率是__________,起重机的功率是__________W.1.44×10460%2400 8.(4分)用图12-3-12所示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度.图中所有滑轮等重,且不计绳重和摩擦.在重物上升过程中,甲的有用功__________乙的有用功,甲的额外功__________乙的额外功,甲的总功__________乙的总功,甲的机械效率__________乙的机械效率.(均填“大于”“等于”或“小于”)等于小于小于大于 9.(4分)小李用如图12-3-13所示的滑轮组把90kg的物体提升3m,作用在绳子自由端的拉力是400N,不考虑绳重及摩擦(g取10N/kg).求:(1)滑轮组的机械效率.(2)动滑轮的重力.答案:(1)75%(2)300N查看更多