第四节_测滑轮组机械效率

1、=W有用有用W总总h物物S绳绳G物物W有用有用W总总=G物物h物物F绳绳S绳绳需要测量需要测量的物理量的物理量: :弹簧测力计弹簧测力计刻度尺刻度尺G G物物F F绳绳h h物物S S绳绳测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率原理：原理：绳绳=G物物h物物F绳绳nh物物=G物物n F绳绳计算式计算式:注意：实验过程中应注意：实验过程中应匀速竖直拉动测力计匀速竖直拉动测力计测滑轮组机械效率实验测滑轮组机械效率实验(一一)交流与讨论题目交流与讨论题目:1.相同滑轮组的机械效率是否相同？相同滑轮组的机械效率是否相同？2.不同滑轮组的机械效率是否相同？不同滑轮组的机械效率是否相同？3.越省力的机械，

2、其机械效率越高对不对？越省力的机械，其机械效率越高对不对？4.物体上升越高机械效率越大对不对？物体上升越高机械效率越大对不对？5.那么我们如何提高机械效率？你的方法有那么我们如何提高机械效率？你的方法有哪些？哪些？G单滑轮组单滑轮组双滑轮组双滑轮组F(二二)实验装置：实验装置：次次数数钩钩码码重重/N/N钩码钩码上升上升高度高度/cm/cm滑轮滑轮组有组有用功用功/J弹簧弹簧测力测力计示计示数数/N/N弹簧测弹簧测力计移力计移动距离动距离/cm/cm滑轮组滑轮组总功总功/J机械效机械效率率%单单滑滑轮轮组组1 1 4101.6302 2 6102.630双双滑滑轮轮组组1 1 4101.150

3、2 2 6101.450(三三)填写实验数据填写实验数据0.40.60.40.60.70.550.720.4885.772.790.983.31.相同滑轮组的机械效率是否相同？相同滑轮组的机械效率是否相同？2.不同滑轮组的机械效率是否相同？不同滑轮组的机械效率是否相同？不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所挂钩码质量大时弊挂钩码质量小时机械效挂钩码质量大时弊挂钩码质量小时机械效率大。率大。不一定相同，挂钩码相同时，动滑轮质量不一定相同，挂钩码相同时，动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的滑轮组的机械效率低。滑轮组的机

4、械效率低。3.越省力的机械，其机械效率越高对不对？越省力的机械，其机械效率越高对不对？4.物体上升越高机械效率越大对不对？物体上升越高机械效率越大对不对？动滑轮质量越大，机械做的额外功越多，有用动滑轮质量越大，机械做的额外功越多，有用功在总功中占的比例越小，机械效率也小，双功在总功中占的比例越小，机械效率也小，双滑轮虽然比单滑轮省力，但是质量比单滑轮大，滑轮虽然比单滑轮省力，但是质量比单滑轮大，所以机械效率的高低与机械是否省力无关所以机械效率的高低与机械是否省力无关因为因为S绳绳=nh物物，所以，所以h增大几倍，增大几倍，W有和有和W总也总也同时增大几倍，两者的比值同时增大几倍，两者的比值不变

5、，所以机械不变，所以机械效率的大小与重物上升的高度无关效率的大小与重物上升的高度无关5.那么我们如何提高机械效率？你的方法有那么我们如何提高机械效率？你的方法有哪些？哪些？u忽略摩擦力的影响，忽略摩擦力的影响，滑轮组的机械效率与滑滑轮组的机械效率与滑轮的重力和提升的重物大小有关轮的重力和提升的重物大小有关。l（1）滑轮自重一定，即意味着额外功一定；）滑轮自重一定，即意味着额外功一定；此时提升重物越重，有用功就越多，效率就此时提升重物越重，有用功就越多，效率就越高。越高。l（2）提升重物一定，即意味着有用功一定；）提升重物一定，即意味着有用功一定；滑轮越轻，额外功就越小，效率就越高。滑轮越轻，额

6、外功就越小，效率就越高。如何提高机械效率如何提高机械效率1 1、减轻机械自重减小摩擦、减轻机械自重减小摩擦2 2、同一滑轮组增加物重可以提高机械效率、同一滑轮组增加物重可以提高机械效率1 1图图1313为测量滑轮组机械效率的为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重实验装置，钩码总重6N6N。 （1 1）实验时要竖直向上）实验时要竖直向上 拉拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小动弹簧测力计，由图可知拉力大小为为 N N，若钩码上升的高度为，若钩码上升的高度为8cm,8cm,则弹簧测力计向上移则弹簧测力计向上移 cm,cm,该滑轮组的机械效率为该滑轮组的机械效率为 。（2 2）若仅增加钩码的个数，该滑

7、）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将轮组有机械效率将 。（选填：（选填：“增大增大”、“减小减小”“”“不不变变”）图13匀速匀速2.42483.3%增大2 2在在“测滑轮组机械效率测滑轮组机械效率”的实验中，用同的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：此实验所用滑轮的个数至少是此实验所用滑轮的个数至少是_个，其中个，其中动滑轮有动滑轮有_个。个。第一次实验测得滑轮组的机械效率为第一次实验测得滑轮组的机械效率为_，第二次实验时滑轮组的机械效率，第二次实验时滑轮组的机械效率_第一次的机械效率（选填第一次的机械效率（选填“大于大于”、“小于小

8、于”或或“等于等于”）次次数数钩码钩码重重/N/N钩码上升钩码上升高度高度/cm/cm弹簧测力弹簧测力计示数计示数/N/N弹簧测力计弹簧测力计移动距离移动距离/cm/cm1 12 210100.80.840402 25 55 51.51.520203262.5%大于大于序序号号钩码钩码重重G/N钩码上升钩码上升的高度的高度h/cm弹簧测力计弹簧测力计的示数的示数F/N弹簧测力计弹簧测力计移动的距离移动的距离S/cm1250.6252481.13、在、在“测滑轮组机械效率测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，两次实验，（1）在表格的空格处，填上合适的

9、数据）在表格的空格处，填上合适的数据（2）在图）在图16中用笔画线代替细绳组装滑轮组中用笔画线代替细绳组装滑轮组(3)第第1次实验测得滑轮组的机械效率次实验测得滑轮组的机械效率_(4)如果将重为如果将重为3N的钩码挂在同一滑轮组下，根据的钩码挂在同一滑轮组下，根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在率应在_ 范围内范围内4066.7%66.7%72.7%4.4.在做在做“测滑轮组机械效率测滑轮组机械效率”的实验中，小强和同学们组装了如的实验中，小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组（每只滑轮重都相同，不计摩擦和绳图所示的甲、乙两个滑轮

10、组（每只滑轮重都相同，不计摩擦和绳重）。重）。（1 1）对于甲图所示的滑轮组，如果没有刻度尺，只要测出钩码）对于甲图所示的滑轮组，如果没有刻度尺，只要测出钩码重重G G，然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高，从弹簧秤上读，然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高，从弹簧秤上读出拉力值出拉力值F F，即可算出该滑轮组的机械效率，即可算出该滑轮组的机械效率= 。（2 2）比较甲、乙两滑轮组的机械效率，可知）比较甲、乙两滑轮组的机械效率，可知甲甲 乙乙（选（选填：、或）。填：、或）。（3 3）实验后小强猜想，对于同一滑轮组（例如图乙），它的机）实验后小强猜想，对于同一滑轮组（例如图乙），它的机械效率也可能不是固定的，于是他用实验进行了探究，并证明自械效率也可能不是固定的，于是他用实验进行了探究，并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么？答：己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么？答： 。 G/3F 测出提升不同重物的机械效率测出提升不同重物的机械效率5.5.小红同学在利用如图小红同学在利用如图1010所所示的滑轮组做示的滑轮组做“测滑轮组的测滑轮