《机械效率》教案物理科课件

第十二章简单机械第3节机械效率第2课时机械效率的测量第十二章简单机械第3节机械效率知识点1滑轮组机械效率的测量1.【2023·石家庄28中一模】同学们进行了“影响滑轮组机械效率的因素”的实验探究,用到的装置如图甲、乙、丙所示,实验数据记录如下表所示。基础通关1次数钩码重力G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η120.11.20.355.6%240.11.90.370.2%360.11.60.5

420.21.20.655.6%(1)实验中应沿竖直方向

拉动弹簧测力计。

(2)通过比较第1、4两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度

(选填“有关”或“无关”)。

(3)通过比较第

两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。

(4)分析表中数据可知:第3次实验是用图

(选填“甲”“乙”或“丙”)所示装置来完成的,第3次实验时滑轮组的机械效率是

。

(5)假如第1次实验时,不计绳重和摩擦,钩码重由2N增加到8.4N,滑轮组的机械效率可以达到

。

匀速无关1、4丙75%84%12.在“探究斜面”的实验活动中,为了探究“斜面省力与斜面倾角的关系”和“影响斜面的机械效率的因素”,某小组做了在斜面上匀速拉动同一材料构成的物块滑动的实验,并记录实验数据如下表所示。(已知θ1<θ2<θ3)32能力突破次数斜面材料斜面的倾角θ物重G/N物体上升的高度h/m沿斜面的拉力F/N物体移动距离s/m机械效率η1毛巾θ15.00.12.00.550%2木板θ15.00.11.60.563%3木板θ110.00.13.20.563%4木板θ25.00.12.10.3568%5木板θ35.00.13.00.2

(1)根据表中的数据计算,第5次实验中总功为

J,额外功是

J,物体所受的摩擦力是

N,斜面的机械效率η=

。

(2)分析表中数据,可得出结论。①根据第1、2次实验可知,

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

。

②根据第

次实验斜面的机械效率相同,得出结论:在同一斜面上,

不影响斜面的机械效率。

③根据第

＿＿次实验,得出结论:在斜面粗糙程度一定时,拉动同一物体上升,

。

0.60.50.183.3%斜面的倾角一定时,拉动同一物体上升时,接触面越粗糙,斜面的机械效率越低2、4、5物体的重力2、3斜面的倾角越大,斜面的机械效率越高323.【2023·江苏扬州】在学习了机械效率的相关知识后，外研究小组有同学猜想：同一个机械的机械效率是不变的。为了验证猜想，他们用如图所示的滑轮组进行实验，改变钩码个数，用弹簧测力计沿竖直方向拉着细绳，使钩码匀速向上运动，测得的数据如表1。(1)分析表中的数据,他的猜想是

(选填“正确”或“错误”)的。次数钩码重G/N钩码上升的高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η/%120.11.00.30.20.3066.7230.11.40.30.30.4271.4350.12.20.30.50.6675.8错误表132(2)实验小组又进行了如下的探究:改变动滑轮的个数组成不同的滑轮组,仍用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动细绳,测得的数据如表2。次数动滑轮个数钩码重G/N绳端拉力F/N钩码上升的高度h/m绳端移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η/%4163.60.20.41.21.4483.35262.40.20.81.21.9262.56362.20.21.21.22.6445.5表232分析数据可知:物重相同,动滑轮个数越多越省力,但机械效率越

。进一步分析还发现,当滑轮组越来越省力时,它的额外功越来越大,甚至会出现额外功

有用功的情况,所以设计一个机械模型时,既要考虑省力,还要考虑

。

(3)根据表2中的数据,如果增加动滑轮个数继续实验,将会出现的困难是

,你的改进方法是

。

低大于机械所做的额外功机械效率变低减轻动滑轮的质量324.小明同学用如图所示的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系。他首先测出木块重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动木块,调节斜面倾斜角度的大小多次测量,得到如下表所示的数据。素养达标4斜面倾斜角θ木块重G/N斜面高h/m斜面长s/m拉力F/N机械效率η15°100.10.43.669.4%30°100.20.4

(1)实验中,小明测拉力时要用弹簧测力计平行于斜面拉着木块做

＿运动,并读出弹簧测力计的示数。

(2)当斜面倾斜角为30°时,弹簧测力计的示数如图所示,则此时拉力F=

N,滑轮组的机械效率η=

。

(3)分析表中的数据,可以得出的探究结论是斜面倾斜角度越

(选填“大”或“小”),斜面越省力,斜面的机械效率越

(选填“高”或“低”)。

(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持＿＿＿＿＿＿＿＿＿