初中物理教案课件-机械效率

6.3.1机械效率FFSFSF1F2SF1F2WW有额W总=+W有W额ηW有W总=η：机械效率30%80%……是衡量机械性能的重要指标

yita做功多少做功快慢机械效率单位：焦耳J单位：瓦特W是一个百分数

x%你用250N的力，通过一个动滑轮使一个重400N的铁块在10s内匀速上升了2m。（忽略绳重和轮轴摩擦力）你用动滑轮做的有用功是多少？你用动滑轮做的总功是多少？功率是多少？动滑轮的机械效率是多少？你用动滑轮做的额外功是多少？你用250N的力，通过一个动滑轮使一个重400N的铁块在10s内匀速上升了2m。（忽略绳重和轮轴摩擦力）你用动滑轮做的总功是多少？功率是多少？你用250N的力，通过一个动滑轮使一个重400N的铁块在10s内匀速上升了2m。（忽略绳重和轮轴摩擦力）你用动滑轮做的总功是多少？功率是多少？你用动滑轮做的有用功是多少？你用250N的力，通过一个动滑轮使一个重400N的铁块在10s内匀速上升了2m。（忽略绳重和轮轴摩擦力）你用动滑轮做的总功是多少？功率是多少？你用动滑轮做的有用功是多少？你用动滑轮做的额外功是多少？你用250N的力，通过一个动滑轮使一个重400N的铁块在10s内匀速上升了2m。（忽略绳重和轮轴摩擦力）你用动滑轮做的总功是多少？功率是多少？你用动滑轮做的有用功是多少？你用动滑轮做的额外功是多少？动滑轮的机械效率是多少？

机械效率关于机械效率，下面说法正确的是（）A．功率越大的机械，机械效率越高

B．机械效率越高的机械越省力C．机械效率越低的机械，做的功就越少

D．由于有用功总小于总功，机械效率总小于1D

6.3.1机械效率√6.3.2测量滑轮组的机械效率实验：测量滑轮组

的机械效率滑轮组机械效率的影响因素分析W额W有克服摩擦力提升绳子提升动滑轮提升重物滑轮组机械效率的影响因素G动动滑轮重力越小，机械效率越高绳重、摩擦越小，机械效率越高G物重物的重力越大，机械效率越高实验：测量滑轮组机械效率(1)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计。(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用________(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验。某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示匀速实验次数123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.61.8绳端移动距离s/m0.30.4机械效率η74.1%62.5%乙实验：测量滑轮组机械效率(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大)，滑轮组的机械效率______(选填“越高”“不变”或“越低”)。(4)小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中绳端移动距离s漏记，但仍然计算出第3次的机械效率η=________(保留3位有效数字)。某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示越低实验次数123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.61.8绳端移动距离s/m0.30.4机械效率η74.1%62.5%83.3%实验：测量滑轮组机械效率(5)通过第1次实验和第2次实验的数据分析还可得出结论：越省力的机械不一定机械效率越高。(6)通过第2次实验和第3次实验的数据分析还可以发现：提升物体的重力会影响滑轮组的机械效率。某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示实验次数123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.61.8绳端移动距离s/m0.30.4机械效率η74.1%62.5%83.3%

机械效率如右图用同样的滑轮组分别提起质量相等的一个物体和两个物体，比较甲、乙两图，正确表示机械效率关系的是（）BA．η甲=η乙B．η甲＜η乙C．η甲＞η乙D．无法比较

机械效率以下哪种方法不能提高滑轮组的机械效率（）A．在滑轮的转动轴中加润滑油，以减小摩擦力B．减小滑轮的自重C．尽量增大所提升物体的重力D．尽量使物体移动的距离增大D

6.3.2测量滑轮组的机械效率√6.3.3滑轮组机械效率计算1滑轮组计算相关公式推导——4个基本公式滑轮组计算相关公式推导——滑轮组物理量关系F=?在忽略绳重和摩擦的情况下F=(G+G动)/n滑轮组计算相关公式推导——推吧若忽略绳重和摩擦，额外功只是克服滑轮重，则有：

滑轮组机械效率工人用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m，若每个滑轮重40N，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是（）A．绳端的拉力F为270N B．拉力F的功率功为270W C．额外功为160J D．有用功为1080JE.机械效率约为92.6%BE

滑轮组机械效率如图是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使重800N的建筑材料A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m．在这个过程中，动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为W有，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W．绳重可忽略不计．求：（1）有用功W有；

（2）动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率η．

滑轮组机械效率用如图所示的滑轮组提升物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N，物体A上升的速度vA为0.1m/s，滑轮组的机械效率η为90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦．求：（1）拉力F做功的功率P；

（2）物体A所受的重力GA；

（3）动滑轮所受的重力G动．6.3.3滑轮组机械效率计算1√6.3.4滑轮组机械效率计算2用滑轮组时的有用功

W有W有指的是用滑轮组做的对人类有用的功。怎么寻找这个有用功呢？我们谈到功的时候，必然涉及到一个力，力是做功的主角，如果物体在这个力的方向上通过了一个距离，那么这个力就做了功。用滑轮组的时候，做有用功的这个力一般就是:滑轮组直接作用在物体上的力。用滑轮组时的总功

W总W总一般就是作用在绳子自由端的力F做的功。找出上面几个图中绳子自由端的力。用滑轮组时的额外功

W额正常滑轮组在使用时的额外功W额用于：（1）克服动滑轮重（2）克服绳重（3）克服摩擦这三项有时候都是可以忽略的，要看题目中具体要求。

滑轮组水平拉如图所示，用20N的力F拉着重为100N的物体，使其沿水平面以2m/s的速度匀速运动了5s，若每个滑轮重10N，忽略绳重和滑轮轴的摩擦，则下列说法正确的是（）A．拉力F做的功为200J B．拉力F的功率为120W C．滑轮组对物体做的有用功为400J D．滑轮组对物体所做有用功的功率为60W

躺着的滑轮组如图所示，质量为20kg的物体沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动，地面与物体间的摩擦力为12N．（1）不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，绳子自由端的拉力为多少？

（2）若考虑绳重、滑轮与轴之间的摩擦，且滑轮组机械效率为80%，绳子自由端的拉力为多少？拉力做功的功率为多少？（g=10N/kg）

泡水里了如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h（物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是（）

泡水里了用如图所示的滑轮组从水中提升物体A，物体A完全在水面下匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力为F，滑轮组的机械效率为η．已知：F=400N，η=80%，物体A的体积V=9dm3，g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均忽略不计．求：（1）物体A的浮力F浮；

（2）物体A所受的重力GA．6.3.4滑轮组机械效率计算2√6.3.5滑轮组机械效率计算3

机械效率如图所示，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，提升A的过程滑轮组的机械效率较高，若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程中（）BA．拉力较小B．有用功较大C．总功较小D．额外功较小

如图所示，动滑轮重4N，所吊重物B重20N，物体A重240N，此时物体B恰好以0.1m/s的速度匀速下降。不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦。求：（1）水平面对物体A的摩擦力是多大？（2）要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为多大？一个挑战

如图甲所示，某人用滑轮组提升金属块，他作用在绳自由端的拉力为F，动滑轮作用在金属块上的拉力为F拉．如图乙为将金属块从水中浸没匀速提起至完全离开水面，滑轮组的机械效率η与F拉关系的图象．不计绳重和滑轮组机械内部的摩擦及金属块在水中受到的阻力．（g取10N/kg）．求：（1）金属块浸没时的浮力；

（2）金属块在水面下10s内上升了5m（金属块始终不露出水面），绳