第十二章 简单机械 第3节 机械效率复习.doc

鱼中八年级物理下册导学案主备人：姚茂昌 参与人：唐思梁罗海建 授课班级：147、148班 课型：复习第十二章 简单机械 第3节 机械效率复习 学习目标：1、会作杠杆的力臂；2、理解滑轮的特点；3、会计算机械率。4、会测量滑轮组的机械效率一、学前反馈。二、目标解读一、知识梳理第1节 杠杆1、一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。支点杠杆绕着转动的点；动力使杠杆转动的力；阻力阻碍杠杆转动的力；动力臂从支点到动力作用线的距离；阻力臂从支点到阻力作用线的距离。当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。2、杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂或F1L1=F2L23、杠杆的应用省力杠杆：L1L2 F1F2 省力费距离；费力杠杆：L1L2 F1F2 费力省距离；等臂杠杆：L1= L2 F1= F2 不省力、不省距离，能改变力的方向。等臂杠杆的具体应用：天平。许多称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原理制成的。第2节 滑轮1、滑轮分定滑轮和动滑轮两种。定滑轮在使用时，轴固定不动；动滑轮在使用时，轴随物体一起运动。定滑轮实质是个等臂杠杆，故定滑轮不省力，但它可以改变力的方向；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，故动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向。2、把定滑轮和动滑轮组合在一起，就组成滑轮组。使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着重物，提起重物所用的力就是物体重的几分之一。且物体升高“h”，则拉力作用点移动“nh”，其中“n”为绳子的段数。绳子段数的判断：在动滑轮和定滑轮之间划一横线，只数连接在动滑轮上的绳子段数。3、使用轮轴时，如果动力作用在轮上则能省力，如果动力作用在轴上，则能省距离。使用斜面时，斜面高度一定时，斜面越长就会越省力。第3节 机械效率1、有用功：对人们有用的功，有用功是必须要做的功。例：提升重物W有用Gh。额外功：并非我们需要但又不得不做的功。例：用滑轮组提升重物W额=G动h（G动：表示动滑轮重）。总功：有用功加额外功的和叫做总功。即动力总共所做的功。W总=W有用W额，W总=Fs2、有用功跟总功的比值叫机械效率。用W总表示总功，W有用表示有用功，表示机械效率：=提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。说明：机械效率常用百分数表示，有用功是总功中的一部分，有用功小于总功，所以机械效率总小于1。3、滑轮组的机械效率：=式中：G物体重，h物体被升高的高度，F拉力，s拉力端移动的距离。三、学习探究1、在图1229中，弹簧秤对物体的拉力是 N。 图1229 图1230 图12312、如图12-30用滑轮组提起物体，在图中用实线表示绳子，画出最省力时绳子的饶法。3、如图1231所示，在抽水机的手柄上画出抽水时最省力的动力F1，然后再画出F1、F2的力臂，并用L1和L2标明。 4、在做“研究杠杆平衡条件”的实验中，应调节杠杆两边的螺母，使杠杆在 位置平衡。当杠杆在图示情况下平衡时，右图中弹簧测力计的示数为 N，a处所挂钩码的总重为 N，若将弹簧测力计改为bc方向施力，杠杆仍在原位置平衡，则弹簧测力计的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。5、某同学用一支最大刻度是5 N的弹簧秤来测量质量不同的物体受到的重力，实验测得的数据如下表所示，他去掉最后一次600 g砝码后，指针回到了05 N的读数处砝码质量（g）100200300400500600弹簧秤读数（N）（砝码重力）1020304050已无刻度可读问：（1）指出该同学做实验的错误之处；（2）去掉错误部分，你从这个实验的数据中能得出物体的重力跟质量之间有什么关系6、画出12-9各图中的动力臂L1和阻力臂L2图12-107、用同一个动滑轮把重80 N的货物提到5 m高处，如图12-10所示，所用的力是50 N，那么人做的有用功是_ J，滑轮组的机械效率是_ _。8、使用滑轮组提升重物，其机械效率与哪些因素有关？有什么关系？请你提出一个问题进行探究。（1）你猜测影响滑轮组机械效率的因素有：_（2）对你猜测的多种因素中的某一个因素进一步猜测它是怎样影响滑轮组的效率的？（3）针对（2）设计一个实验进行验证。 实验器材：_ 画出你将使用的滑轮组的组装及绕线方法示意图。 实验中需测的物理量有哪些？_ 写出计算滑轮组机械效率的表达式：_9如图3所示，某同学做测定滑轮组的机械效率实验时，第一次用图甲的装置，第二次用图乙的装置，若每个滑轮的重力都相等，两次实验中所提升重物G是同样的钩码，则（1）装置图_所示的滑轮组更省力；（2）装置图_所示的滑轮组的机械效率高，这是因为_.（3）如果两次实验中所提钩码G的重力都是4 N，钩码匀速上升时，弹簧秤的示数分别是F甲=1.5 N,F乙=1.2 N，那么这两个滑轮组的机械效率分别是甲=_，乙=_.3小红同学在利用如图所示的滑轮组做“测滑轮组的机械效率”的实验中，用弹簧测力计匀速竖直拉起重3N的物体，物体升高了0.2m，弹簧测力计的示数是_N，在实验过程中对物体所做的有用功是_J，滑轮组的机械效率是_1122 四、课堂检测 4.一个工人用图14-3所示滑轮组提起2000N的货物，滑轮组的效率为80%，当绳子自由端被拉下4m时，这个工人做功 J，所用拉力为 N。5、如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码，则（ ）A、左端下降 B 、 右端下降 C、仍然平衡 D、无法判断4、开瓶时使用的开瓶器如图（a）所示，可以简化成不计重力的省力杠杆如图（b）所示，o为支点。若动力F1，和阻力F2，都与杠杆垂直，且AC6 c m，BOlcm，F125N，则F2_N。6、建筑工地上，工人用独轮车运送石块如图所示，石块与独轮车的总重为6 00 N。重心在A点，则工人两手对车所施加的向上的力F是_N；要想使F1更小一些，你的建议是7、如上图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆 （ ）A. 一定省力B. 一定费力 C. 不省力也不费力 D. 都有可能 8、如右图所示，O为杠杆支点，在B处挂一个小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡。画出施加在杠杆上的最小动力F1的力臂l1，并标出F1的方向。9、某同学做“杠杆的平衡条件”实验时，进行了以