内容正文:
机械效率
初三物理第一轮复习
课前准备:
八年级下册课本/
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草稿纸
1
知识梳理
机械效率
三种功
额外功W额
有用功W有
总功W总
实验
装置
测量:G、F、h、s
测量工具
结论
与h无关
G动 ↑,η↓
G物 ↑,η↑
概念
定义:有用功跟总功的比值
械效率总小于1
四种模型
动滑轮能省功吗?
请推理
已知动滑轮重为G动,用弹簧测力计,将重为G的钩码
匀速缓慢地提升一定的高度h,不考虑绳重及摩擦,请计算甲乙两次拉力F做的功。
F甲=G
F乙= (G+ G动)
2
1
W甲=Gh
S甲=h
S乙=2h
2
1
= (G+ G动)×2h
= (G+ G动)h
不省功!
W乙> W甲
W乙= F乙S乙
3
三种功
有用功W有:人们需要的,有价值的功
1
额外功W额:由于滑轮自身重力、摩擦等影响不得
不多做的功
2
总功W总:总共做的功,等于有用功与额外功之和
3
W总= W有+ W额
机械效率
(1)定义:_____________的比值。
(2)公式:_________
(3)规律:因为有用功小于总功,所以机械效率总______。
有用功跟总功
小于1
(4) 机械效率通常用百分数来表示。
实验回顾
测量滑轮组的机械效率
实验回顾
测量滑轮组的机械效率
1
与抬升高度无关
2
与抬升物体的重力有关
3
与动滑轮重力有关
G物 ↑,η↑
G动 ↑,η↓
小金为了研究滑轮组机械效率的影响因素,做了ABCD四组实验,每个钩码的重力为1N,滑轮的重力如表,不计绳重和摩擦,机械效率最高的是( )
C
典型例题
G物 ↑,η↑
G动 ↑,η↓
1.5
测量滑轮组的机械效率:
如图为测量某滑轮组机械效率的实验装置。
(1)实验时沿________匀速缓慢拉动弹簧测力计。
(2)分析表中数据可知:实验2是用图___做的实验。
(3)实验序号3中的机械效率η= ____。
竖直向上
乙
80%
典型例题
l1
F
l1’
=
Gh
FS
=
8N×0.1m
2.5N×0.4m
=80%
(4)通过比较_____(填实验序号)两次实验数据得出结论:
同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:
___________________________________________________________。
1、2
不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低
80%
典型例题
测量滑轮组的机械效率:
(6)实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,有同学认为应静止时读数。他的想法_______(选填“正确”或“不正确”),你认为他没有考虑到_______对滑轮组机械效率的影响。
不正确
摩擦力
典型例题
测量滑轮组的机械效率:
操作:竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计!
四种模型
有用功?总功?机械效率?
01
02
03
04
定滑轮
动滑轮、滑轮组
滑轮组(躺)
斜面
四种模型
有用功:
1
物体G上升高度为h所做的功 W有=Gh
拉力F移动s所做的功 W总=Fs(s=h)
η=
01
定滑轮
总功:
2
机械效率:
3
h
s
如果不计绳重及摩擦:G=F,η=1(理想情况)
四种模型
拉力F移动s所做的功 W总=Fs s=nh(n为承担动滑轮绳子的股数)
η=
物体G上升高度为h所做的功 W有=Gh
02
动滑轮、滑轮组(立)
有用功:
1
总功:
2
机械效率:
3
h
s
=
G
G+G动
如果不计绳重及摩擦:
四种模型
自由端拉力F移动s所做的功W总=Fs,
s=ns′(n为承担动滑轮绳子的段数)
η=
物体G移动距离为s′所做的功W有=fs′
(f为物体G所受的摩擦力)
03
滑轮组(躺)
有用功:
1
总功:
2
机械效率:
3
F拉
f
S’
s
匀速
四种模型
物体G上升高度为h,有用功 W有=Gh
拉力F移动s所做的功 W总=Fs
η=
04
斜面
有用功:
1
总功:
2
机械效率:
3
匀速
斜面机械效率
与摩擦力有关,f↑,η↓
与斜面倾角有关,倾角↑,η↑
或
=
Gh
Gh+fs
s
h↑
如图所示,用力F将重为100N的物体拉上高为1m、斜边长为2m的斜面。求此过程中的以下物理量:(空气阻力忽略不计)
(1)有用功
(2)如果拉力F=100N,斜面的机械效率是多少?
(3)如果斜面的机械效率为80%,物体所受摩擦力f大小是多少?
S
h
F
典型例题
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谢谢大家聆听!
机械效率
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