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江苏省靖江市新港城初级中学九年级物理上册 11.5 机械效率学案(无答案) 苏科版
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。
5.分析实验数据:
⑴手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等?
⑵哪一个做的功多一些?
⑶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1: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2: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),请在下表中把相关的数据填写完整物体重
G/N 物体上升的
高度h/cm 弹簧测力计
的示数F/N 弹簧测力计移动
的竖直距离S/cm 4 30
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100%
B.机械效率总小于1
C.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η=______。
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ηl,用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则 ( )
A.Wl=W2 ηl=η2 B.W1=W2 ηlη2
C. W1W2 η1η2 D.W1W2 ηlη2
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 ( )
A.1800J 83.3% B.2160J 83.3%
C.1400J 80% D.1800J 80%
2.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4×104J,额外功是1.6×104J,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
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