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  • 2021-11-01 发布

八年级全物理课件10-5-2 机械效率的测量2_沪科版

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第十章 机械与人 1 Ø 滑轮组机械效率的测量与探究 Ø 斜面机械效率的测量与探究 2 当堂 作业 逐点 导讲练 课堂 小结 课后 作业 思考: 机械效率的影响因素都有哪些? 知1-导1 实验:测滑轮组的机械效率 【实验目的】 1. 学习安装滑轮组。 2. 学习测滑轮组的机械效率。 3. 分析得出影响滑轮组机械效率的因素。 【实验原理】 G100% 100% s W h W F     有用 总 知1-导 讨论: 为得出滑轮组的机械效率,需要求出有用功和总功, 为此需要测出哪些物理量?每个量怎样测量? 【实验器材】 刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约 2m的细绳。 G100% 100% s W h W F     有用 总 知1-导使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢? 用弹簧测力计测钩码的重力 知1-导你组装成的滑轮组! 知1-导 匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处,从弹簧秤 读出拉力F的数值。 钩码上升的 高度(h) 细绳自由端通 过的距离(s) 知1-导【实验步骤】 1. 照课本图,把滑轮组和刻度尺安装好,测出钩码G 的值,并记录表中。 2. 匀速竖直拉动弹簧测力计,使钩码G上升,读出弹 簧测力计所示拉力F的值 ,从刻度尺读出钩码升高 的距离h和弹簧测力计移动的距离S,记录数据在表 格中。 3. 分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。 4. 再安装另外的滑轮组,再重复上面的实验。 知1-导实验次数 物重G/N 高度h/m 有用功W有/J 拉力F/N 距离s/m 总功W总/J 机械效率 【分析讨论】 1. 比较两次两种滑轮组有什么不同?机械效率有何差异? 2.分析影响滑轮组机械效率的因素是什么? 知1-导 【请你思考】 影响滑轮组机械效率的因素 1. 滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 (减小摩擦可以减少额外功,提高机械效率) 2. 所提升的物重 (物重增加,机械效率也提高) 3. 动滑轮的自重 (减少动滑轮的重力,机械效率也提高) 知1-导 【请你思考】 如何提高机械效率 ? •改进机械的结构,减小机械自重 例如:动滑轮太重,使滑轮组机械效率很低,换用较轻 滑轮就可提高其机械效率。 •减小机械间的摩擦力 例如:加强机械运动部位的润滑。 知1-导 在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用两 组滑轮组进行了5次测量,用一个动滑轮和一个 定滑轮测得前4组数据,用两个动滑轮和两个定 滑轮测得第5组数据,测得数据如下表: 【例3】 知1-讲 实验 次数 动滑轮重 G动/N 物重 G/N 物体上 升高度 h/m 动力 F/N 动力作用 点移动距 离s/m 滑轮组的 机械效率 η/% 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6 3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6 4 0.5 4 0.1 2 0.3 ① 5 1 4 0.1 ② 0.5 知1-讲 知1-讲 (1)请根据前四组数据,在图甲中画出实验中滑轮组的 绕绳方法; (2)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计; (3)表格中编号①处数据应为________;根据图乙中弹 簧测力计可知编号②数据应为______N; 匀速 66.7 1.6 知1-讲 (4)由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与 __________________无关; (5)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与 摩擦和_______________有关; (6)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”, 你认为这句话是________(填“正确”或“错误”)的; 你是用小明收集的数据中________两组数据对比分析 来判断的。 物体被提升的高度 错误 4、5 被提升的物重 (来自《点拨》) (1)由前4组实验数据知,s=3h,所以滑轮组由3段绳 子承担物重,因此应从动滑轮绕起,如图所示; (2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,这样才 能准确测出拉力的值; (3)① ②由图知,弹簧测力计的分度值为0.2 N,所以其示 数 为1.6 N; 【解析】 G 4N 0.1m100% 100% 100% 66.7% s 2N 0.3m W h W F           有用 总 ; 知1-讲 (4)第1、2组数据,动滑轮重、物体重相同,物体被提 升的高度不同,机械效率相同,可知同一滑轮组的 机械效率与物体被提升的高度无关; (5)第3、4组数据,动滑轮、物体被提升的高度相同, 被提升的物体重不同,机械效率不同,可知同一滑 轮组的机械效率与摩擦和被提升的物重有关; 知1-讲 (6)由表格中数据知,第5组滑轮组由5段绳子承担物重, 由计算可知,第5组比第4组滑轮组省力,但 机械效率更低,所以“机械越省力,它的机械效率 越高”的说法不正确。 G 4N 0.1m= 100% 100% 100%=50% s 1.6N 0.5m W h W F         有用 总 知1-讲 知1-讲 此题是“探究滑轮组的机械效率”实验,考查了 滑轮组机械效率的计算,根据数据分析影响滑轮组机 械效率的因素,同时考查了有关滑轮组的组装及弹簧 测力计的读数问题,要细心分析每一个问题。 知1-练 1 施工工地上,一个滑轮组经改进后提高了机械效率, 用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后和改 进前相比较(  ) A.总功不变,有用功增加   B.总功不变,额外功减少 C.有用功不变,总功减少   D.做的有用功减少 C 知2-导2 (1)斜面机械效率计算式: G100% 100% s W h W F     有用 总 知2-导 (2) 提升同一物体时,影响斜面的机械效率因素是 斜面对物体的摩擦力,而斜面对于物体摩擦力 的大小决定于斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程 度,斜面倾斜程度越小、越粗糙,物体受到的 摩擦力越大,机械效率越低。 知2-导 (3) 计算斜面对物体的摩擦力,要先求额外功,再 由计算式f=W额/L求摩擦力。 1 知识小结 G100% 100% s W h W F     有用 总 有用功和总功的认识: 机械 做功目的 有用功(W有) 总功(W总) 杠杆 使物体上升一定 的高度 Gh Fs滑轮组 斜面 滑轮组 使物体水平前进 fs物 FsF 2 易错小结 2 【中考·长春】工人师傅利用如图所示的装置匀速提 升重物,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  ) A.增大提升重物的速度,可以增大有用功 B.减小定滑轮的重力,可以减小额外功 C.增大提升重物的高度,可以提高机械效率 D.减小动滑轮的重力,可以提高机械效率 D 【中考·烟台】用四只完全相同的滑轮组成如图所示的 甲、乙两个滑轮组,把相同的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,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 1 C

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