粤教沪科版九年级物理上册第十一章机械功与机械能11-3如何提高机械效率第2课时测算滑轮组的机械效率教学课件

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

测算滑轮组的机械效率课程要求1.了解提升机械效率的途径和意义。2.测量简单的机械效率。核心素养1.能量观念2.科学探究知识点精讲1.实验原理：η=_______________。2.应测物理量：_______、__________________、_______、_______________________。3.表达式：η=_______________。知识点1：测算滑轮组的机械效率

×100%物重G物体上升的高度h拉力F绳子自由端移动的距离s4.提高滑轮组的机械效率的方法：①______物重；②______动滑轮重；③______绳与滑轮之间的摩擦。(均填“增大”或“减小”)增大减小减小5.用滑轮或滑轮组提起同一重物到同一高度，如不计摩擦力，则下图中机械效率最高的是(

)

B6.【科学探究】如图11-3-6所示，在“测量滑轮组的机械效率”实验中：（1）实验原理：η＝___________。（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。弹簧测力计米尺（3）在实验操作中应沿_____方向_____拉动弹簧测力计。（4）某次实验提升物体前后如图甲、乙所示，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_____，滑轮组的机械效率为_____（结果精确到0.1%）。竖直匀速0.1m0.3m2N83.3%7.【科学探究】小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图11－3－7所示，实验中每个钩码重2N，实验所得数据如表格所示。实验次序1234钩码的重力G/N4644钩码上升高度h/m0.10.10.10.2绳端的拉力F/N1.82.41.41.4绳端移动距离s/m0.30.30.51.0机械效率η74%83%57%(1)第3次实验中滑轮组做的有用功为______，总功为______，机械效率为______（结果精确到1%）。(2)分析表中数据可知：第2次实验所用装置是图______；第4次实验所用装置是图______。(均填“甲”“乙”或“丙”)0.4J0.7J57%乙丙(3)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)，滑轮组的机械效率越______。(4)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______。增加提升的物体的重力低无关

8.如图11-3-8所示，用大小为F的力，要将某一物体沿斜面提升到某高度，利用斜面可以______(填“省力”或“省距离”)。若将重为G的物体通过斜面提升的高度为h，则做的有用功为W有用=______；物体沿斜面移动的距离为s，则力F做的总功W总=______；若物体在斜面上受到的摩擦力为f，知识点2：常考机械的机械效率计算(关联整合)省力GhFs则此过程克服摩擦力做的额外功W额外=______。斜面的机械效率η=__________。(后四空均用已知物理量的符号表示)fs9.在杂技表演中，有一项跳板节目，如图11-3-9所示，支点在跳板的中央，此时跳板右端距离地面1m，当质量为80kg的甲表演者从距离跳板右端2m高的位置由静止落到跳板的右端时，会将质量为40kg的乙表演者弹起5m，并恰好落在另一位表演者肩上扛的杆的座椅上。跳板的机械效率为（）A.75%

B.78%C.83%

D.87%C10.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图11-3-10）。已知斜面长1.2m，高为0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体的大小可忽略不计）。则在上述过程中（）A.有用功为5.4JB.额外功为1.8JC.机械效率为83.3%D.沿斜面向上的拉力大小为0.3NC11.图11-3-11是小明同学探究斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：实验次序斜面的倾斜程度物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m机械效率η1较缓100.15.012较陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%(1)小明探究的是斜面的机械效率跟_________________的关系。在第1次实验中，斜面的机械效率为______。斜面的倾斜程度20%(2)分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越______。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持____________________不变。大斜面的倾斜程度思路点拨：简单机械有用功总功额外功机械效率杠杆和斜面W有用=GhW总=FsW额外=W总-W有用滑轮组（不计绳重和摩擦）W有用=GhW总=FsW总=Gh+G动hW额外=W总－W有用W额外=G动h课堂巩固1.用一个动滑轮提升一重物，不计摩擦和绳重的情况下，将动滑轮改为定滑轮使用,这样一定()A.提高了机械效率B.降低了机械效率C.更省力D.增加了有用功A2.利用如图11-3-12所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm，手的拉力F为2N，手移动的距离s为30cm。则杠杆的机械效率为（）A.22%

B.33%C.50%

D.67%C3.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11-3-13所示,若用一根机械效率为90%的杠杆将一个重为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。364044.【科学探究】在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图11-3-14甲所示的同一滑轮组提升钩码，分别做了多次实验，实验数据记录如下：实验次序钩码重G/N钩码上升距离h/cm弹簧测力计示数F/N弹簧测力计上升距离s/cm机械效率η11.051555.6%21.550.81532.051.01566.7%42.0101.03066.7%（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图甲所示，为______N。（2）第2次实验时滑轮组的机械效率是______。匀速0.662.5%（3）分析第________次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越_____（填“高”或“低”）；分析第3、4次实验