五、機(jī)械效率(二).doc

五、機(jī)械效率(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1 會(huì)用機(jī)械效率的計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。2 知道影響機(jī)械效率的因素，并對(duì)提高機(jī)械效率的途徑和方法進(jìn)行分析。課前預(yù)習(xí)：1物理學(xué)中，將_與_的_，叫做機(jī)械效率，對(duì)于實(shí)際的機(jī)械，由于額外功的存在，總有W有用_W總，因此，機(jī)械效率總_1。2在“測(cè)定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用到的測(cè)量工具有 和 ，需要測(cè)量的物理量有 、 、 和 (寫出名稱和表示的符號(hào))圖11583在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪組進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示 序號(hào)鉤碼重GN鉤碼上升的高度hcm彈簧測(cè)力計(jì)的 示數(shù)FN彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離scm1250.6252481.1(1)在表格的空格處，填上合適的數(shù)據(jù) (2)在圖1158中用筆畫線代替細(xì)繩組裝滑輪組 (3)第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為 (4)如果將重為3N的鉤碼掛在同一滑輪組下，根據(jù)題中已有的信息可以判斷出這時(shí)滑輪組的機(jī)械效率應(yīng)在 范圍內(nèi)課內(nèi)思考：甲 乙圖11591某實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1159所示：物理量123鉤碼重G（N）446鉤碼上升高度h（m）0.10.10.1繩端拉力F（N）1.81.42.4繩端移動(dòng)距離S（m）0.30.50.3機(jī)械效率74%（1）通過表中數(shù)據(jù)可分析出實(shí)驗(yàn)1是用 圖做的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)2是用 （甲/乙）圖做的實(shí)驗(yàn)。（2）請(qǐng)將表中空白處填上恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。（百分號(hào)前保留整數(shù)）（3）通過實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時(shí)，動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多，滑輪組的機(jī)械效率_。（4）比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可得正確結(jié)論：使用同一滑輪組，_ _，可以提高滑輪組的機(jī)械效率。圖115102小明在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖11510甲所示的滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)物重G/N物體上升的高度h/cm測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm1632.592652.5173682.524（1）分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問題：表中有一個(gè)數(shù)據(jù)的記錄是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是 ；第3次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率是 ；滑輪組的機(jī)械效率與 無關(guān)。（2）小紅在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪也做了實(shí)驗(yàn)，如圖11510乙所示。 小紅多使用一個(gè)滑輪，目的是為了改變 ； 當(dāng)這兩位同學(xué)使用各自的滑輪組提升相同的重物時(shí)，若忽略繩重及摩擦，它們的機(jī)械效率 （相同/不相同），理由是： 。課堂檢測(cè)：圖115111如圖11511所示，在“測(cè)定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，每只滑輪重0.6N，每只鉤碼重2N，共掛3只鉤碼，彈簧測(cè)力計(jì)的最大刻度為2.5N(1)所需的實(shí)驗(yàn)器材除滑輪、鐵架臺(tái)、鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)以外，還需 和 ； (2)該實(shí)驗(yàn)的原理是 ，在圖上畫出滑輪組繩子的正確繞法； (3)若不計(jì)繩子質(zhì)量和各種摩擦，那么繩子自由端的拉力至少為 N；圖11511 (4)在實(shí)驗(yàn)中，勻速拉動(dòng)繩子，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)恰為25N，鉤碼升高10cm，那么拉力做的總功為 J，有用功為 J，滑輪組的機(jī)械效率為 ； (5)若拿掉一個(gè)鉤碼，再測(cè)滑輪組的機(jī)械效率，其值和上述數(shù)值相比 (增大/不變/減小)2為探究斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度之間的關(guān)系，小明利用長(zhǎng)木板、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)、方木塊、小車等器材設(shè)計(jì)了如圖11512所示的實(shí)驗(yàn)裝置請(qǐng)你回答：圖11512(1)實(shí)驗(yàn)中如何改變斜面的傾斜程度(2)為了分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論，請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)出記錄數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)表格(3)在這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中，需要計(jì)算的物理量有哪些，并根據(jù)所測(cè)物理量寫出表達(dá)式知識(shí)梳理：五、機(jī)械效率(二)1在“測(cè)定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，如果用同一滑輪組提升數(shù)目不等的鉤碼，那么下列說法中錯(cuò)誤的是 ( ) A在滑輪組許可的條件下，鉤碼的個(gè)數(shù)越多，效率越高 B細(xì)線上的拉力達(dá)到最大值時(shí)，滑輪組的效率最高 C滑輪組的效率與鉤碼個(gè)數(shù)無關(guān) D不管鉤碼多少，滑輪組的機(jī)械效率都不可能超過100圖11562在“測(cè)定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，若被提升的鉤碼數(shù)目相同，則下列說法中正確的是 ( ) A動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多越費(fèi)力，機(jī)械效率越高 B動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多越省力，機(jī)械效率越高 C動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多越省力，機(jī)械效率越低 D機(jī)械效率由機(jī)械本身的結(jié)構(gòu)決定，與動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)無關(guān)3小張和小王同學(xué)分別用圖1156所示滑輪相同但繩子繞法不同的兩個(gè)滑輪組提升相同的重物小張同學(xué)認(rèn)為自己設(shè)計(jì)的裝置(圖甲所示)更省力；小王同學(xué)認(rèn)為自己設(shè)計(jì) 的裝置(圖乙所示)機(jī)械效率更高若不計(jì)摩擦，你認(rèn)為甲、乙兩個(gè)裝置中_更省力，而機(jī)械效率的關(guān)系是_ 圖11574在做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)和同學(xué)們組裝了如圖1157所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組(每只滑輪重都相同，不計(jì)摩擦和繩重)(1)對(duì)于圖1157甲所示的滑輪組，如果沒有刻度尺，只要測(cè)出鉤碼重G，然后豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，從彈簧測(cè)力計(jì)上讀出拉力值F，即可算出該滑輪組的機(jī)械效率，_。(2)比較甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率，可知1_2(/)(3)實(shí)驗(yàn)后小強(qiáng)猜想，對(duì)于同一滑輪組(例如圖乙)，它的機(jī)械效率也可能不是固定的，于是他用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究，并證明自己的猜想是正確的你認(rèn)為小強(qiáng)應(yīng)采用的正確方法是什么?答： 5.小明對(duì)“斜面的機(jī)械效率與什么因素有關(guān)？”這一課題，提出了如下一些值得探究的猜想：圖1158斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)；斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有關(guān)；斜面的機(jī)械效率與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)；斜面的機(jī)械效率與物體的重力有關(guān)。給你如圖1158所示的裝置，請(qǐng)你選擇上述猜想中的一項(xiàng)，并解答下列問題：（1）你選擇的猜想是（填寫序號(hào)）（2）要用圖1158中的器材完成你選擇的探究，還要補(bǔ)充的器材是：（至少寫出兩種）；（3）在實(shí)驗(yàn)探究的過程中，需要控制不變的因素有：；。圖11596某實(shí)驗(yàn)小組探究“拉力的大小與斜面傾斜程度的關(guān)系”，過程如下：他們首先設(shè)計(jì)了如圖1159所示的實(shí)驗(yàn)裝置，然后用彈簧測(cè)力計(jì)將4N的重物沿斜面勻速向上拉到A點(diǎn)，拉力的大小如圖，再將木塊M分別支在斜面的 B、C兩處，重復(fù)上述步驟，并測(cè)得拉力的大小分別為1N和1.3N(斜面很光滑，可忽略物體與斜面問的摩擦)請(qǐng)你接著解決下列問題：(1)在圖1159中畫出重物所受重力的示意圖； (2)設(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格(不必填入數(shù)據(jù))。 (3)通過探究得出的結(jié)論是： ；(4)在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，他們又在斜面上鋪上棉布，并測(cè)得圖示情況中將重物勻速拉至A點(diǎn)時(shí)的拉力為1.2N，則此時(shí)斜面的機(jī)械效率= 圖115107用如圖11510所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在較長(zhǎng)杠桿下面的鉤碼緩緩上升（1）實(shí)驗(yàn)中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為_N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s為0.3m，則杠桿的機(jī)械效率為_%請(qǐng)寫出使用該杠桿做額外功的一個(gè)原因：_（2）為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，一位同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算得到下表所示