内容正文:
11.5 机械效率 学案
知识点总结
一、实验探究动滑轮的机械效率
1、实验中应如何拉动弹簧测力计?
应该测量哪些物理量和计算哪些物理量?
2、手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等?
3、拉钩码做的功与手拉绳子做的功哪一个更大一些?
4、你认为产生这一现象的原因是什么?
二、机械效率
1.有用功:为达到目的必须做的功,W有用
2.额外功:使用机械时,并非需要但又不得不做的功,W额外
3.总功:动力所做的功,(.有用功与额外功之和)W总= W有用+W额外
4.物理学中把有用功跟总功的比值叫做机械效率
计算公式:
三、如何提高机械效率
(1)增大 (2)采用轻质的动滑轮 (3)加润滑油
四、各种机械有用功、总功、额外功和机械效率分析
1、竖直方向提升重物
W有用= W总=
(1)定滑轮
S=h v绳=v物 η=
(2)动滑轮和滑轮组中
S=nh v绳=nv物
a、 不计摩擦和绳重
W额外=W总—W有用= η=
b、摩擦绳重动滑轮中都计
W额外=W总—W有用 η=
(3)斜面
W额外= η=
2、水平方向使用滑轮组拉物体
S绳=S物 v绳=nv物
W有用= W总=
W额外=
η=
精题演练
1、同学小阳将一桶水从一楼提到二楼,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.对桶做的功是有用功 B.对水做的功是有用功
C.对水做的功是额外功 D.克服自身重力做的功是总功
2、关于机械效率的概念叙述,正确的是( )
A.做功越多的机械,机械效率一定高 B.做功快的机械,机械效率一定高
C.省力多的机械,机械效率一定高 D.机械效率越大,有用功占总功的比值越大
3、工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼,在滑轮组上加润滑油后,机械效率就提高了,则加润滑油后工人提升同样的重物做的( )
A. 有用功减小,总功不变 B.有用功增加,总功增加
C.有用功减小,总功减小 D.有用功不变,总功减小
4、分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度,做的有用功( )
A.杠杆最多 B.斜面最多
C.滑轮组最多 D.一样多
5、用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N,绳重和摩擦力不计,则 ( )
A. 手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙
B. 手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙
C. 手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙
D. 手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙
6、某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物.不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲图省力,机械效率一样大
B.甲图省力,机械效率甲图大
C.乙图省力,机械效率一样大
D.乙图省力,机械效率乙图大
7、如图所示,用滑轮组将重为12N的物体匀速提升0.2m,作用在绳端的拉力F为5N,不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是( )
A.拉力的功率 B.动滑轮的重力
C.滑轮组的额外功 D.滑轮组的机械效率
8、一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它将同一物体匀速提升 同样的高度,改进后与改进前相比( )。
A、 有用功增加,总功增加 B、有用功增加,总功减少
C、 有用功不变,总功减少 D、有用功不变,总功不变
9、学习小组要用实验研究被提升物体所受重力对滑轮组机械效率的影响,他们用如图17所示的同一滑轮组进行了多组实验,通过实验得到了下表中的数据:
序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
4
0.1