粤沪版九年级物理上册 （如何提高机械效率）机械功与机械能教学课件(第2课时)

第十一章机械功与机械能11.3

如何提高机械效率第2课时

知识储备滑轮和斜面都是简单机械，不计摩擦和绳重，使用滑轮组时有_________________，s拉＝ns物，使用斜面时有_____________。Fs＝Gh

新课学习知识点1测定滑轮、滑轮组机械效率实验

1(例1)如图所示,用滑轮组提升重物过程中,力对_____做的是有用功,对应的距离是物体移动距离h;力对_____做的是总功,对应的距离是绳子自由端移动距离s。对于滑轮组来说,有用功就是动滑轮对物体做的功,W有=

___;总功就是人的拉力做的功W总=

___。

重物绳子GhFs2(对点练习1)在测滑轮组的机械效率的实验中:(1)实验桌上有弹簧测力计、天平、重物、刻度尺、细绳、缺少的是____,多余的是____。(2)为了能准确读出弹簧测力计的示数,应使重物_________上升。

天平滑轮匀速直线(3)根据下表实验数据,回答问题:(4)根据表格提供的信息请你帮小明完成图中滑轮组的装置图。

知识点2滑轮、滑轮组效率计算滑轮、滑轮组、斜面等简易机械,可以省___或省____,但不能省___。由于摩擦力等因素存在,机械效率____100%。[拓宽延伸]因为在滑轮或滑轮组中,s=nh,力距离功小于3(例2)如图所示,用滑轮组拉起重20N的重物升高5m,所用的拉力为10N,求:(1)绳子自由端移动的距离;(2)有用功与总功;(3)机械效率。

解:(1)s=3h=5m×3=15m(2)W有用

=Gh×=20N×5m=100JW总=Fs=10N×15m=150J答:略

4(对点练习2)用如图所示的滑轮组提高900N的重物,已知滑轮组的机械效率为80%,绳端拉力F至少多大才能提起重物?5(例3)如图所示，斜面高为0.5m，长为1m。把重为100N的物体由斜面底部匀速推到顶部，所用的推力F为80N，求：(1)推力所做的功；(2)克服重力做的功；(3)物体受到的摩擦力；(4)斜面的机械效率。解：(1)W总＝Fs＝80N×1m＝80J(2)W有用＝Gh＝100N×0.5m＝50J答：略基础过关6.分别用杠杆斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度,做的有用功

(

)A.杠杆最多 B.斜面最多C.滑轮组最多 D.一样多

D7．利用定滑轮、动滑轮和滑轮组，分别匀速提升同一重物，在不计绳重和摩擦的情况下机械效率最高的是(

)A．定滑轮B．动滑轮

C．滑轮组D．都一样高

A8.下列有关起重机提升货物时机械效率的说法,正确的是(

)A.有用功越多,机械效率越高B.同一起重机提起的货物越重,机械效率越高C.额外功越少,机械效率越高D.同一起重机提起同一货物越快,机械效率越高

B

9.如图所示,小穆同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,匀速拉起重为6N的物体,物体升高0.2m,弹簧测力计示数为___N,则有用功是___J,额外功是___J,机械效率为____。

2.51.20.380%10.杠杆的摩擦非常小,是一种机械效率非常高的简单机械。如图所示,若用一根机械效率为90%的杠杆将一个720N的物体提升5cm,此过程所做的有用功是___J,总功是___J,额外功是__J。

4364011.斜面也是一种简单机械,如图所示,斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的木箱推到车上,在这个过程中所做的有用功是____J,总功是____J,机械效率是____。

840120070%12．如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，物体上移4m，已知做的额外功是1000J，若绳重和摩擦不计，则：(1)有用功是多少？(2)滑轮组的机械效率是多少？

解：(1)W有用＝Gh＝1000N×4m＝4000J(2)W总=W有用+W额外=4000J+1000J=5000J答：略能力提升13．如图所示用滑轮组将重600N的物体在10s内匀速提升了5m，如拉力为400N，则下列各计算结果正确的是(

)A．拉力所做的功为6000JB．机械所做的有用功为2000JC．拉力的功率为400WD．该滑轮组的机械效率为80%C14．用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两滑轮组，把相同物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，用W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则(

)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.用如图所示甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。则()A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙

D

15.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力),则下列说法正确的是(

)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.斜面的机械效率是80%A

16．一辆质量为1.5×103kg的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：(1)做的有用功；(2)作用在绳子自由端的拉力。

解：(1)汽车在泥泞路段受到的阻力：f＝0.1mg＝0.1×1.5×103kg×10N/kg＝1.5×103N将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对车的拉力：F拉＝f＝1.5×103N所做有用功：W有＝F拉s车＝1.5×103N×8m＝1.2×104J(2)由图可知n＝3，则绳子移动的距离：s绳＝3s车＝3×8m＝24m由可得总功：

由W总＝Fs绳可得，作用在绳子自由端的拉力：答：略17.小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图1所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据,如表:(1)在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量竖直向上____拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。

匀速(2)第2次实验中拉力大小如图2所示,则拉力大小为____N;测得的机械效率为____。(结果保留两位有效数字)2.483%(3)分析表中数据可知:第2次实验是用_图做的;第4次实验是用_图做的。(选填“a”“b”或“c”)(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____。(选填“越高”或“越低”)增加物重越低bc(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____。

无关第十一章机械功与机械能如何提高机械效率

学习目标1.能说出有用功和额外功的区别.2.能结合实例说出有用功、总功和额外功.(重点、难点)3.会计算有用功、额外功、总功及机械效率.(重点)

学习要讲究效率,办公、做事等都要讲效率,使用机械做功是否也要讲效率?不使用机械直接提升物体做的功与使用机械提升物体时做的功相同吗?这就是本节课要探究和解决的问题.1.小组讨论,完成下面表格:2.工人用如图11-3-1所示的装置将重物提高5m,已知物重为800N,人对绳的拉力为500N.求此过程中:(1)工人做的总功;(2)工人做的有用功;(3)滑轮组的机械效率.解:从图中可知,n=2,s=2h=2×5m=10m(1)工人做的总功W总=Fs=500N×10m=5000J(2)工人对物体做的有用功W有=Gh=800N×5m=4000J(3)该滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=80%3.根据有用功、额外功和总功的关系以及机械效率,小组内交流讨论写出使用滑轮组提升重物时这三种功的计算方法.答:有用功:(1)W有用=Gh;(2