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1、第13讲：机械效率辅导科目物理年级授课教师班型授课时间 备课时间教 学目 标1、通过“再探动滑轮”，知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系2、知道机械效率的概念、公式，会计算某种简单机械的机械效率3、认识机械效率的物理意义，知道机械效率总小于14、能设计实验，测定某种简单机械的机械效率，知道提高机械效率的主要方法重、难考 点1、知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系，会计算某种简单机械的机械效率2、会测量滑轮组机械效率，知道提高滑轮组机械效率的方法3、正确判断有用功、总功，理解机械效率的物理意义 教学内容1、如图所示：一水桶重2N，里面装有6N的水，现用F=8N的力将它从20m深的井中提到
2、地面，求拉力所做的功？克服水桶重力所做的功？克服水的重力所做的功？2、上题中小明一共做了 J的功？其中对他来说有用的必须做的功 J？对他来说没有用但又不得不做的功是 J？3、 对我们来说有用的功成为有用功，对我们来说没有用但有不得不做的功叫做额外功，人（发动机）所做的功叫总功，总功（W总）、有用功（W有用），额外功（W额外）之间的关系是： 。4、 叫做机械效率。5、机械效率的计算公式：机械效率= 用符号表示：= 。6、任何机械的机械效率总 100。（大于、小于、等于）。7、探究影响滑轮组机械效率的因素原理方案需要测量的物理量有： 、 、 。器材铁架台、滑轮组、钩码、 、 。注意实验时应 、 拉
3、动弹簧测力计。讨论测量时，若突然用力拉动，则测得的机械效率将 ；若在弹簧测力计静止时读数，则测得的机械效率将 ；若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将 。分析（1）同一动滑轮，提升重物至同样高度，物重增加，做的有用功 ，额外功，总功 ，机械效率 ；（2）提升同一重物至同样高度，动滑轮越重，或使用的动滑轮越多，做的有用功，额外功 ，总功 ，机械效率 。总结1提高滑轮组机械效率的方法：（1） 提升物体的重力；（2） 动滑轮自身的重力；（3） 绳重及绳与滑轮之间的摩擦。2滑轮组的机械效率与提升的速度 ，与提升的高度 ，与滑轮组绕绳方 式 。例1、用图所示装置提升重为900牛的物体A，加在绳自
4、由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升求：（1）求此时滑轮组的机械效率；（2）若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重；（3）若提 升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？ （4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起？变式练习1、用动滑轮将重为80牛的物体匀速提升2米，拉力做功200焦不考虑绳重和一切摩擦（1）求此时动滑轮的机械效率；（2）如果该动滑轮匀速提升200牛的重物，拉力的功率为11瓦，则重物上升的速度是多大？变式练习2、用图所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F的大小为40牛（1） 不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物体A所受
5、的摩擦力（2）若滑轮组的机械效率为80%，求：物体A所受的摩擦力、1、关于机械效率,下列说法正确的-( )A、做有用功多的机械,高 B、做总功少的机械,高C、做额外功少的机械,高 D、在总功中有用功占的比例大的机械, 高2、使用动滑轮提升重物，能提高机械效率的做法是：-（ ）、增加提升高度；、增加滑轮的重量；、提起更重的物体；、三种说法都对。3、有一滑轮组，若不考虑额外阻力，用100牛的拉力就可以匀速提起500牛的物体，现仍用此滑轮组，考虑额外阻力，匀速提起500牛的物体，所用拉力是200牛，此时滑轮组的机械效率是 （ ） A、100 B、40 C、50 D、604、判断: (对的打“”；错的
6、打“”)（1）作用在物体上的力越大，做的功就越多。（ ）（2）功的单位是由力的单位和距离的单位决定的。（ ）（3）使用机械效率高的机械必定省力。（ ）（4）做有用功越多的机械，其机械效率越高。（ ）（5）机械效率越高，功率越大。（ ）（6）做功越快，功率越大。（ ）（7）使用任何机械，不仅不省功，反而多做了一些功。（ ）（8）功率大的机械，做功时间一定很短。（ ）（9）机械效率越高的机械做功越快。 （ ）5、 在不计摩擦和绳子质量的情况下，分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组（两个定滑轮和两个动滑轮）匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为定、动、组，则下列选项正确的是（ ）A组动定 B 定动
7、组 C 动定组 D 定组”“=”或“”）15、 一体重为400N 的小明由于找不到其它的机械只好亲自动手将100N 重的物体搬到3 m高的楼上。他对物体做的功是 _J ，他的效率是_.16、如图所示滑轮组，重物G12牛，每个滑轮重3牛，人用拉力F在2秒内把物体匀速提高了3米，不计绳重和滑轮轴处摩擦。求（1）人做的有用功是多少？（2）人的拉力F为多少牛？（3）滑轮组机械效率为多少？额外功为多少？（4）物体上升的速度为多少，人拉绳子的速度为多少？（5）人拉绳子所做的功率为多少？17、如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示。（摩擦不计）（
8、1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大？（2）若钩码3s内上升0.1m，则弹簧测力计拉力做功的功率为多大？该滑轮组的机械效率为多大？（3）若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将如何变化？18、如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦求：(1)木箱匀速上升的速度；(2)工人师傅做的有用功；(3)动滑轮的重力19、小明对“斜面的机械效率与什么因素有关？”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；斜面的机械效率与斜面的长度有关；斜面的机械
9、效率与物体的重力有关。给你如图所示的装置，请你选择上述猜想中的一项，并解答下列问题：（1）你选择的猜想是（填写序号）（2）要用图中的器材完成你选择的探究，还要补充的器材是：（至少写出两种） （3）在实验探究的过程中，需要控制不变的因素有：；。1、 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为0.25m。拉力所做的功为 J，有用功为 J，杠杆的机械效率为 。2、 装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为100的货物，所用的拉力F为550N，绳子自由端在50s内被 拉下2m ，在此过程中求：（1）拉力F所做的功和功率；（2）滑轮
10、组的机械效率；（3）请简要回答动滑轮重力大小对滑轮组的机械效率有何影响？（g取10N/，不计绳重及滑轮摩擦）3、如图用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%求：（1）物体和动滑轮的重各是多少？（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到多少？ 4、如图，用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米，拉力F 做的功为1280焦，（不计绳重和摩擦）求：（1）拉力的大小；（2）若动滑轮重为12牛，机械效率为多少？5、用如图的装置提升重物，绳子能承受的最大拉力为120N，动滑轮重60N，绳重与摩擦不计求：（1）用此滑轮组最多能将多重的物
11、体匀速提升？（2）用此滑轮组提起重240N的物体，使它匀速上升，问人加在绳子自由端的拉力是多大？此时滑轮组的机械效率是多大？ 当物体以0.5m/s的速度上升时，拉力的功率是多大？（3）该滑轮组的机械效率最高可达到多少？6、如图，用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物，已知物重G1与G2之比为2 : 1，甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1 : 5，乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3 : 5（不计绳重与摩擦），求：1）甲、乙两个滑轮组的机械效率之比？（2）用在绳子自由端的拉力F1与F2之比？1、用如图所示装置将质量为39kg的铁块在5s内在水中匀速提升2m，若已知动滑轮重20N，不计摩擦。（铁=7.8103kg/ m3，g=10N/kg）求：（1）拉力F做了多少功？（2）拉力F的有用功率是多少？
九年级物理上册机械效率学案无答案苏科版
