九级物理测滑轮组的机械效率(第二课时)资料.ppt

* * 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．学习计算滑轮组的机械效率。 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？ 刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。 实验器材： 实验原理： W有 待测物理量：G物、h、F、S W有 ?= ----------------×100％。 W总 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 1）把滑轮组安装好，记下钩码和弹簧测力计的位置。 实验步骤： 你还可以组装成其它的滑轮组！ 钩码上升的高度（h） 细绳自由端通过的距离（s） 2）匀速拉动弹簧测力计使钩码升高到某一位置处，从弹簧测 力计中读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码被提高的高度h和 弹簧测力计移动的距离s。 匀速拉动的目的： 保证弹簧测力计的示数不变 3）改变钩码重再做两次。 实验序号 G/N h/m W有用/J F/N S/m W总/J η=W有用/W总 1 2 0.1 0.6 0.4 2 3 0.1 0.85 0.4 3 4 0.1 1.1 0.4 0.2 0.3 0.4 0.34 83.3% 88.2% 90.9% 0.44 0.24 分析与归纳： 通过对表中数据进行比较，我们发现，使用同一滑轮组 提升不同重物时，其机械效率不同，且机械效率随被提 起重物的重量的增大而增大，说明当额外功一定时有用 功越大，其机械效率越大。 将G、F、h、s的数值填入下表，算出总功W总、有用功W有用 和机械效率η填入下表中。 实验结论： 同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 注意： 引起滑轮组机械效率不同的主要因素是： （2）还与绳重及绳与滑轮之间的摩擦有关。 （1）提升物体的重力和动滑轮的重力； 测算斜面的机械效率 1)提出问题： 影响斜面机械效率的因素有哪些？ 2)猜想与假设： 斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度、 粗糙程度有关。 3）实验器材：桌面、木块、小车、弹簧测力计、细线等 4）实验步骤： ?测量小木块的重，记录数据； ?如图所示，把小木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F。木块沿斜面移动的距离s、木块上升的高度h； ?改变斜面的倾斜程度，重复步骤?； 5）实验结论： 在斜面粗糙程度一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高； 6）实验数据： 斜面倾斜程度 木块重G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 较缓 5 0.2 1.8 1 较陡 5 0.4 2.92 1 很陡 5 0.6 3.6 1 55.6% 68% 83% 1 1.8 2 2.92 3 3.6 说明： 1.斜面机械效率不仅与斜面的倾斜程度有关，还与物体和斜面之间的摩擦力有关，斜面越粗糙，摩擦力越大，机械效率越低。 2.注意事项： ?实验中要匀速拉动物体 ?实验过程中拉力要与斜面平行。 三种简单机械的机械效率的计算方法： 机械效率表达式表达式为 ，对于三种简单机械， 机械效率的计算总结如下： 杠 杆 滑轮或滑轮组 斜 面 提升物体 水平匀速拉物体 探究：斜面的机械效率与斜面的 　　　倾角的关系 *