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初三科学3.3-7

发布时间:2013-11-15 10:53:03  

机 械 效 率





1、有用功、额外功、总功的定义,三者的关系
2、额外功包括哪几部分?如何减少额外功? 3、机械效率的定义,含义,影响因素? 4、如何提高滑轮组的机械效率?

1、利用滑轮组提升重物时,克服重物的重力所做的 功是 ,克服动滑轮的重力所做的功是 ,人拉 绳子自由端所做功的是 。(填“总功”、“有 用功”、“额外功”。) 2、关于机械效率的说法正确的是( ) A、机械效率越高,越省力 B、机械效率越高,做有用功越多 C、机械效率越,做功的功率越大 D、额外功在总功中占的比例越小,机械效率越小

3、用定滑轮、动滑轮、滑轮组提升同一重物,不计摩擦 与绳的自重,机械效率最大的是( )

A、定滑轮 B、动滑轮

C、滑轮组 D、都一样

练习1:用右图的滑轮组将G=1200 牛的重物匀速拉高1米,滑轮组的机 械效率为80%,则此过程中有用 功等于多少?额外功等于多少?需 要的拉力F为多大?

W有用= G h

2:如图所示,物体重1500牛,地面对物体的摩 擦阻力是400牛。某人用240牛的拉力F,在8秒 内使物体沿水平地面匀速移动5米。求:
(1)力F所做的功 (2)人做的有用功 (3)滑轮组的机械效率 (4)人做功的总功率 F
G

W有用 = f s f

如图所示的滑轮组,若用150牛的 拉力将400牛的物体匀速提起2米, 该滑轮组的机械效率多高?
W有用=GH=400牛×2米=800焦 W总=FS=150牛×8米=1200焦

=600焦/1200焦×100% =50%

1、用如图所示的滑轮组来提升重 物,不计滑轮与绳的摩擦和绳重。 重物G=240牛,当拉力为150牛时, 重物恰能匀速提升,在绳自由端 拉下s=1米的过程中,求:(1)有 用功 (2)总功 (3)机械效率 (4)动滑轮重

F

2:如图所示,物体重1500牛,地面对物体的摩 擦阻力是400牛。某人用240牛的拉力F,在8秒 内使物体沿水平地面匀速移动5米。求:
(1)力F所做的功 (2)人做的有用功 (3)滑轮组的机械效率 (4)人做功的总功率 F
G

6、如图所示,物体重是500牛,地面对物体的 摩擦阻力是物重的0.2倍。某人用牛的拉力 F=40N,在5秒内使物体沿水平匀速移动2米。 求: 1)力F所做的功 2)人做的有用功 3)人做功的总功率 4)滑轮组的机械效率

F1

用如图所示的滑轮组提升 重为600牛的重物,动滑 轮重40牛,则拉力要多大? (摩擦及绳的重力不计)
求:该滑轮组的机械效率

G

我们在生活中常常能够见到下面的情景, 下面两图中的两块木板是一种简单机械叫斜 面.

使用斜面有什么好处呢?

(二)斜面的机械效率
使用斜面是否省力?是否省功?

1、使用斜面能省力,但不能省功。

2、斜面的机械效率: 请同学们设计测斜面机械效率

的实验表格。 课本88页

W 此过程中,有用功是什么? 有用=Gh 总功是什么? W总=FL 额外功是什么? W额=fL 这三者有怎样的关系?

探究:测定斜面的机械效率
条件:匀速 拉物块 测物块重力G 测拉力F 测高度h 计算机械 效率: Gh/FL

测长度L

猜想:机械效率与哪些因素有关? 可能与倾斜角度、摩擦等

W总= W有用+W额 FL=Gh +fL 理想情况(斜面光滑):F理L=Gh 实际情况(斜面粗糙):FL=Gh+ fL
Gh F理 ? L
斜面越长越省力

??

W有用 W总

Gh ? ? 100 % FL

Gh F实 ? ?f L

Gh ?? ? ? 100 % W有用 ? W额 Gh ? fL

W有用

斜面
1.使用斜面可以省力. 2.在光滑斜面上,斜面长是斜面高的几倍, 推力就是物重的几分之一。

3. 同一物体升高相同的高度,斜面越长越省力。

例题1、如图所示,把同一物体G分别沿着 光滑的斜面AD、BD、CD从底端匀速拉到顶 端,哪次最省力?哪次最省功?

物体的重为200牛,L=5米 h=2米,假设斜面光滑 求:人沿斜面的推力是多少 如果斜面不光滑,人的推力是100牛,则此斜面 的机械效率是多少?

例1:若斜面光滑,L为6米,G为60牛,h 为2米,那么F为多少?拉力F做功多少?

W有用 = Gh
W总 = Fs

B

F

A
例2:若斜面不光滑, F为30牛,L为6米,G 为60牛,h 为2米,那么拉力F做功多少?机 械效率η为多少?摩擦力f为多少?

3、斜面的应用:盘山公路、引桥、螺旋

例题2、一斜面长5米,高2米,用500牛的力 沿斜面将重为1000牛的物体推上去,求(1) 它的机械效率? (2)物体与斜面之间的摩擦力?

例题3、要在高为500米的山顶上开发一个 旅游景点,需要建设一条长2500米的盘山 公路,设计成的公路路面摩擦阻力是车重 的0.1倍。若有一辆重为6×104牛的载重货 车,用8分20秒的时间从山脚匀速行驶到山 顶,发动机做的有用功是多少?发动机的 总功率是多大?此时斜面的机械效率为多 大?(把盘山公路看成一个斜面)

1、利用滑轮组提升重物时,克服重物的重力所做的 功是 ,克服动滑轮的重力所做的功是 ,人拉 绳子自由端所做功的是 。(填“总功”、“有 用功”、“额外功”。) 2、关于机械效率的说法正确的是( ) A、机械效率越高,越省力 B、机械效率越高,做有用功越多 C、机械效率越,做功的功率越大 D、额外功在总功中占的比例越小,机械效率越小

3、用定滑轮、动滑轮、滑轮组提升同一重物,不计摩擦 与绳的自重,机械效率最大的是( )

A、定滑轮 B、动滑轮

C、滑轮组 D、都一样

4、一斜面长10米,高2米,用25牛的力沿斜面将重为100 牛物体推上去,则( ) A、有用功是25焦,机械效率是25% B、有用功是200焦,机械效率是25% C、有

用功是200焦,机械效率是80% D、有用功是250焦,机械效率是20%

如图所示的滑轮组,若用150牛的 拉力将400牛的物体匀速提起2米, 该滑轮组的机械效率多高?
W有用=GH=400牛×2米=800焦 W总=FS=150牛×8米=1200焦

=600焦/1200焦×100% =50%

6、如图所示,物体重是牛,地面对物体的摩擦 阻力是物重的倍。某人用牛的拉力F,在秒内 使物体沿水平匀速移动米。求: 1)力F所做的功 2)人做的有用功 3)人做功的总功率 4)滑轮组的机械效率


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