九年级物理上册 11.5 机械效率学案 苏科版

1、机械效率 2理解机械效率的概念，知道机械效率的计算公式，会计算某种简单机械的机械效率。3知道机械效率的物理意义，知道实际的机械效率不可能是100%。学习重点： 理解什么是机械效率。并用机械效率的公式进行有关问题的简单计算。学习过程：【引入新课】问题：小明利用动滑轮把木料拉上四楼时，手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗？【师生研讨】活动：再探动滑轮1设计实验方案：用手通过一只弹簧测力计拉一个动滑轮，沿竖直方向匀速缓慢提起重为G的钩码。2为了探究上述问题需要测量的物理量是：手对绳的拉力F、手移动的距离s、钩码的重力、钩码上升的高度h。3改变钩码的数量，重复上述测量。4设计表格，将实验数据填入表中

2、。5分析实验数据：手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等？ 哪一个做的功多一些？ 你认为产生这一现象的原因是什么？ 概念梳理：1有用功W有用： 公式：W有用= 额外功W额外： 公式：W额外= 总功W总： 公式：W总= 或W总= 2机械效率机械做功性能的重要指标机械效率的定义是： 公式： 讨论：机械效率能达到100% 吗？ 【典型例题】例：用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s求：(1)重物上升的速度(2)拉力所做的有用功(3)拉力的功率(4)滑轮组的机械效率例：如图所示，小明测量杠杆机械效率的实验情景（杠杆的重力忽略不计）

3、，请在下表中把相关的数据填写完整，并根据这些数据计算：(1)有用功、额外功、总功 ； (2)机械效率 。物体重GN物体上升的高度hcm弹簧测力计的示数FN弹簧测力计移动的竖直距离Scm430课堂反馈：1.下列关于机械效率的说法正确的是 ( )A机械效率可以提高到100B机械效率总小于1C功率大的机械，机械效率高D机械效率越高，有用功就越多2.用一个动滑轮将重500N的重物匀速提高0.5m，在绳子自由端所用的拉力是300N，则W总J，W有用J，机械效率。3.如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥

4、桶上升_m，手拉绳子的力为_N，拉力的功率为_W，滑轮组的机械效率为_.4.如图所示，小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为l，用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为2，若不计绳重与摩擦，则 ( )AWl=W2 l=2 BW1=W2 l2C. W12 DW1W2 l2课后练习：1如图4所示，用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上，所用拉力为80N则总功和滑轮组的机械效率分别是 ( )A1800J 833 B2160J 833C1400J 80 D1800J 802下列说法正确的是 ( )A效率高的机械，功率一定大 B做功时问长的机械，功

5、率一定大C所有机械的机械效率都小于l D功率大的机械做功-一定多3（08内蒙古通辽）起重机在20s内把重物匀速提到楼顶，起重机所做的总功是4104J，额外功是1.6104J，则起重机的总功率是_W，机械效率是_。4小华用如图所示的滑轮组提升重400N的重物G，在10s内重物匀速上升了2m已知拉绳子的力F为250N则提升重物的过程中做的有用功是_J，机械效率为_ 5一物体质量为18kg，其所受重力为 N如图所示，小明用定滑轮将该重180N的物体在4s内匀速提高2m所用拉力为200N此过程中，小明做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是 ，拉力的功率是 W(取g10N/kg)6建筑工人用250N的拉力

6、沿竖直方向匀速拉起400N的重物，重物上升4m所用时间为25s，此过程中拉力的功率为_W，滑轮的机械效率是_。7如图是某工人用滑轮组提升重物，工人用360N拉力将重为600N的重物匀速提升10m，需要时间50s。求：（1）有用功； （2）总功； （3）额外功； （4）机械效率； （5）工人做功的功率。第五节 机械效率（2）学习目标：1、学会测量滑轮组机械效率方法2、研究滑轮组机械效率的变化规律，总结提高机械效率的办法3、知道提高机械效率的实际和方法，有合理改进机械，提高效率的意识。学习过程：知识归纳：（1）对于同一结构滑轮组，在滑轮组能承受的范围内， ，机械效率越高。（2）对于不同结构滑轮组，

7、在提升相同重物时， ，机械效率越高。【中考链接】某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图所示。 实验次数物理量l23钩码重GN446钩码上升高度hm0.10.10.1绳端拉力FN1.81.42.4绳端移动距离sm0.30.50.3机械效率（1）计算出每次实验的机械效率并填写在上面的表格中。(2)从表中数据可分析出实验1是用图做的实验，实验2是用图做的实验。(3)通过实验1和实验2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，滑轮组的机械效率。(4)比较实验1和实验3可得结论：使用同一滑轮组，可以提高滑轮组的机械效率。课堂反馈：1.在测滑轮

8、组效率的实验中,同学们利用如图所示的实验装置完成了该实验.下表是两个实验小组的实验记录:实验小组钩码重G/N动滑轮重G/N拉力F/N滑轮组的机械效率120.31.160.6220.41.2（1） 在表中空白处写出机械效率的值;（2） 分析以上实验数据,可得出影响滑轮组机械效率的主要因素是_.（3） 小聪在完成该实验后猜想:滑轮组的机械效率可能还与钩码重有关.请你设计一个实验方案探究这乙猜想,要求写出简要的实验步骤.2在“测量滑轮组机械效率”实验中，小明同学测得的实验数据如下表所示：（l）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； （2）在表中空白处写出机械效率的值。3.某同学在“测滑

9、轮组机械效率”的实验中，用图9所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录：钩码重G（N）钩码上升高度h（m）测力计拉力F（N）测力计移动距离s（m）20.10.40.3图90- 3 151 3 15甲2 3 15甲3 3 15甲4 3 15甲5 3 15甲图10N 15甲（1）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背物理规律的，其表现在于： 。（2）图11是测力计的放大图。结合图10你会发现导致实验结果违背物理规律的原因。其原因是 。（3）纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为 。课后练习：1 “滑轮组的机械效率究竟与哪些因素有关？”某实验小组的同学对同一滑轮组进行实验

10、探究，得到了下表中的数据项目次数123钩码重N468钩码上升高度/m0.10.10.1绳端拉力N1.82.43绳端上移的距离m0.30.30.3机械效率74%83%（1）将表中数据补充完整。（2）请在方框中画出进行第一次实验的装置图(每个钩码重2N).（3）分析比较表中的数据，你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是。图12图132小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图12所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：实验次数物重G/N物体上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm1632.592652.5173682.524（1）分析表中数据，回答以下问题：表中有一个

11、数据的记录是错误的，错误的数据是 ；第3次实验中滑轮组的机械效率是 ；滑轮组的机械效率与 无关。（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图13所示。 小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ； 当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”），理由是： 。3工人师傅利用图所示的滑轮组匀速提升重990N的货物，所用拉力为600N，则此滑轮组的机械效率为_。4如图所示，在大小为500 N的拉力F作用下，滑轮组将800 N的重物提升了l m。在此过程中 （）A做的有用功是500 J B做的总功是800 JC滑轮组的机械效率是62

12、.5 D滑轮组的机械效率是80（第3题图） （第4题图） （第5题图）5.如图所示，用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是A动滑轮的质量越大，机械效率越高 （）B拉起的物体质量越大，机械效率越高C拉起物体的速度越大，机械效率越高D物体被拉起的越高，机械效率越高6.在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用甲，乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功。 （）A、甲乙，W甲W乙 B、甲乙，W甲W乙 C、甲乙，W甲W乙 D、甲乙，W甲W 7.小明用如图所示的滑轮组将一个重为120N的物体匀速提升2m，所用的拉力为5

13、0N， 此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为；若仍用该滑轮纽提升一个重为170N的物体此时滑轮组的机械效率为，则W、分别是(不计绳重和摩擦) （） A、240J，80，85 B、300J，8085 C、300J，80，80 D、240J，75，808用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m，所用竖直向上的拉力为5N，则动滑轮的机械效率为_ _；用此动滑轮将重为18N物体也提高lm时，所做的总功是_ _J。(不计绳重和摩擦)【例题】 工人用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提升，求：（1）该滑轮组此时的机械效率。（2）若用此滑轮

14、组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，求拉力F在这一过程中所做的功。闯关点拨 本题第（1）问比较简单，解第（2）问时能否仍用（1）中的机械效率来求此时拉力F所做的功呢？解：巩固练习：F某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，绳子自由端被拉下2m，在此过程中，求：拉力F所做的功；滑轮组的机械效率；滑轮组中动滑轮的重（不计摩擦和绳重）。课后练习：1.如图所示，用一个动滑轮在4s内把重为400N的货物匀速拉到2m高处，所用的拉力是250N求：(1)货物上升的速度；(2)有用功和动滑轮的机械效率2.用如图所示滑轮组提升重物人用500N的拉力F，15s内使重为900N的物体匀