八年级物理下册第九章六测滑轮组的机械效率省公开课一等奖新课获奖课件

六测滑轮组机械效率1/34体验测量滑轮组机械效率

用同一滑轮组分别提升重为2N和4N不一样物体上升0.2m。活动1:如图甲,提升2N物体上升0.2m,拉力1N。活动2:如图乙,提升4N物体上升0.2m,拉力1.5N。2/34(1)活动1中W有用=

,W总=

,η=

。(2)活动2中W′有用=

,W′总=

,η′=

。(3)同一滑轮组提升不一样重物时,机械效率

(选填“相同”或“不一样”)。提醒：(1)0.4J0.6J66.7%(2)0.8J0.9J88.9%(3)不一样3/341.测量滑轮组机械效率原理是什么?2.同一滑轮组机械效率是一定吗?4/34探究测量滑轮组机械效率

1.猜测与假设:同一滑轮组机械效率是否固定不变?参考答案：不是。2.试验原理:

。参考答案：5/343.试验设计:如图所表示。6/34(1)用

测量钩码所受重力。(2)

拉动弹簧测力计使钩码上升,同时分别记下钩码和绳端初、末位置。(3)用

测量钩码移动距离和绳端移动距离。(4)多测几次,改变钩码重力。参考答案：(1)弹簧测力计(2)匀速(3)刻度尺7/344.试验数据:次数钩码所受重力G/N提升高度h/m有用功W有用/J拉力F/N绳端移动距离s/m总功W总/J机械效率η120.10.90.3240.11.60.3360.12.30.38/34(1)W有用=

,W总=

。(用字母表示)参考答案：GhFs(2)在空白表格中分别填写对应数据。提醒：W有用1=Gh1=2N×0.1m=0.2JW总1=F1·s=0.9N×0.3m=0.27JW有用2=Gh2=4N×0.1m=0.4JW总2=F2·s=1.6N×0.3m=0.48JW有用3=Gh3=6N×0.1m=0.6JW总3=F3·s=2.3N×0.3m=0.69J9/34则利用机械效率公式参考答案：第一次:0.20.2774.1%第二次:0.40.4883.3%第三次:0.60.6987.0%10/34(3)结论:同一组滑轮组提升重物越重,滑轮组机械效率越

。提醒：分析1、2或1、3或2、3组试验,钩码重力越小,机械效率越低,钩码重力越大,机械效率越高。参考答案：高11/345.交流与评定:(1)怎么做才能使测量结果更准确?提醒：此次试验中准确测量拉力是关键。参考答案：使用弹簧测力计时首先要进行校零。测量过程中注意:应沿直线匀速拉动弹簧测力计,待弹簧测力计示数稳定后再读数。12/34(2)影响机械效率原因还有哪些?请详细分析。提醒：在忽略摩擦情况下，有用功W有用=G物h，额外功W额外=G动h，W总=W有用+W额外=G物h+G动h，滑轮组机械效率η=由公式能够看出，滑轮组机械效率除了与提升物体重力相关，还主要与动滑轮重力有关。由知，提升相同物体，动滑轮越重，滑轮组机械效率越小。因为在拉动物体时，还需要克服绳重、摩擦等做额外功，故机械效率还与绳和滑轮摩擦、绳重相关。13/34参考答案：动滑轮重和绳与滑轮摩擦。动滑轮越重,绳与滑轮摩擦越大,滑轮组机械效率越小。14/34(3)忽略绳重和摩擦，机械效率大小与绳子股数、提升高度、移动距离相关吗？试结合机械效率公式说明。参考答案：由机械效率大小与绳子股数、提升高度、移动距离无关。15/34测滑轮组机械效率1.试验原理：η=__________。2.结论：(1)同一滑轮组，提升物体重力越大，机械效率_____。(2)不一样滑轮组提升同一重物时，动滑轮越重，机械效率_____。越高越低16/343.提升机械效率方法：(1)_____被提升物体重力。(2)_____动滑轮重力。(3)_____机械装置间摩擦。增大减小减小17/34考点滑轮组机械效率测量

【典例】(·南京中考)在“测定动滑轮机械效率”试验中,小明用如图所表示动滑轮提升钩码,改变钩码数量,正确操作,试验数据以下:18/34试验序号钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动距离s/cm①1.020.00.740.0②2.020.01.240.0③3.020.01.740.019/34(1)试验时,用手

拉动弹簧测力计,使之在动滑轮下钩码缓缓上升。(2)第①次试验时测得动滑轮机械效率为

。(3)第③次试验时,钩码上升速度为0.05m/s,则拉力功率为

W。(4)由表中试验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将

(选填“增大”“减小”或“不变”)。20/34【思绪导引】21/34【精讲精析】本题考查测量动滑轮机械效率。(1)试验时，要匀速拉动弹簧测力计，使弹簧测力计示数稳定。(2)(3)钩码上升速度为0.05m/s，则绳自由端上升速度为0.1m/s，依据二力平衡知识能够知道，静止时拉力F大小等于1.7N，拉力功率P=Fv=1.7N×0.1m/s=0.17W。(4)从表中数据能够看出，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将增大。答案：(1)匀速(2)71.4%(3)0.17(4)增大22/34【方法归纳】机械效率可变性(1)推导公式①当额外功一定时，有用功越多，机械效率越大。②当有用功一定时，额外功越小，机械效率越大。(2)若忽略绳重和摩擦，由推导公式知：机械效率大小只与物重和动滑轮重相关，与钩码上升高度和动力移动距离无关。23/341.(·河南中考)一个滑轮经改进后提升了机械效率,用它将同一物体匀速提升一样高度,改进后与改进前相比()A.有用功降低,总功降低B.有用功增加,总功增加C.有用功不变,总功不变D.有用功不变,总功降低【解析】选D。本题考查有用功、总功、机械效率。滑轮机械效率提升以后,把同一物体提升相同高度,依据W=Gh=mgh,m、h不变,所做有用功不变,额外功降低,依据有用功+额外功=总功,总功降低,故选D。24/342.如图所表示,拉力F使物体竖直匀速上升,以下说法正确是()A.拉力F做功是有用功B.提升动滑轮做功是额外功C.拉力F移动距离是物体移动距离2倍D.物体越重,滑轮组机械效率越低25/34【解析】选B。本题考查滑轮组机械效率了解。使用滑轮组提物体时,对物体重力做功为有用功,对动滑轮重力做功以及克服绳和滑轮间摩擦所做功是额外功;拉力F做功是总功;因为有3股绳子负担重物,所以拉力F移动距离是物体移动距离3倍;物体越重,相同条件下做有用功越多,滑轮组机械效率越高。故选B。26/343.(·广安中考)用四只完全相同滑轮和两根相同绳子组成如图所表示甲、乙两个滑轮组,分别将两个相同钩码提升10cm,若不计绳子与滑轮摩擦,

(选填“甲”或“乙”)装置更省力,甲装置机械效率

(选填“高于”“低于”或“等于”)乙装置机械效率。27/34【解析】甲有两段绳子负担物体重，乙有三段绳子负担物体重，因为滑轮和绳子完全相同，由F=，可得乙省力；由η=相同，故机械效率相等。答案：乙等于28/344.(·泰安中考)如图所表示滑轮组机械效率是75%,物体重力为150N。用滑轮组匀速将物体提升2m,所用拉力F为

N。29/34【解析】本题考查相关滑轮组机械效率计算。由题图可知有2股绳负担物体重力，所以s=2h=2×2m=4m，依据η=得答案：10030/345.某试验小组在测滑轮组机械效率试验中得到数据如表所表示,试验装置如图:物理量123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率η74%31/34(1)经过表中数据可分析出试验1是用

(选填“甲”或“乙”)图做试验,试验2是用

(选填“甲”或“乙”)图做试验。(2)请将表中空白处填上恰当数据。(百分号前保留整数)32/34(3)经过试验1和试验