内容正文:
24版·物理课件
第二板块 运动和力
第19课时 机械效率
第一部分 考点突破
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01
课标导航
03
易错突破
02
考点梳理
04
对点演练
05
实验过关
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知道机械效率.了解提高机械效率的意义和途径.
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考点1
考点梳理
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1.定义:物理学中,将_______跟________的比值叫做机械效率,用_____表示.机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量.
2.计算公式:
(1)W有表示有用功,指为完成某项任务而必须要做的功.
(2)W额表示额外功,指使用机械时,并非我们需要但又不得不做的功.
(3)W总表示总功,指有用功与额外功之________.
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考点1 机械效率
有用功
总功
η
和
3.特点:使用任何机械都不可避免地要做额外功,有用功总是________总功,因此机械效率________(选填“可能”或“不可能”)达到100%.
4.提高机械效率的方法:
(1)减小机械的________,即减小额外功占比.
(2)减小机械间的________,即减小额外功占比.
(3)使用同一机械时,________物重,即增大有用功占比
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小于
不可能
重力
摩擦
增大
5.常见简单机械的机械效率
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机械模型 有用功W有 额外功W额 总功W总 机械效率η
W有=Gh W额=fs W总=Fs η=
F为拉力,G为物体重力,f 为斜面对物体的摩擦力,h 为物体竖直上升高度,s为物体在斜面上移动的距离
W有=fs W额=W总-W有 W总=Fns
F为拉力,f 为水平面对物体的摩擦力,n 为拉着动滑轮绳子的段数,s为物体移动的距离
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W有=G物h W额=W总-W有 W总=Fs绳
不计绳重及摩擦时 W有=G物h W额=G动h W总=Fs绳
F为拉力,G物为物体重力,G动为动滑轮重力,n 为拉着动滑轮绳子的________,h 为物体竖直上升高度,s绳为绳子________拉动的距离
段数
自由端
注意:同一滑轮组,提升的物体越重,机械效率越高;不同滑轮组,提升相同的物体,动滑轮越重(多),机械效率越低.
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①机械的功率越大,单位时间做的功越多,其机械效率也越大.( )
②滑轮组做功过程中,额外功只有克服动滑轮的重力做的功.( )
③只给定滑轮添加润滑油不能提升滑轮组的机械效率.( )
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考点辨析
×
×
×
易错点1
易错点2
易错点3
易错点4
易错突破
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例1 下列有关机械做功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A.机械效率越高的机械,功率越大
B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,机械效率越高
D.功率越大的机械,做功越快
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易错点1 机械效率与功率的区别
D
点拨:功率与机械效率是两个完全不同的物理量,它们之间没有必然的联系.功率P反映机械做功的快慢,而机械效率η反映总功被有效利用的程度.
1.1如图所示,利用相同的滑轮组装成甲、乙两种装置,拉着物重相同的物体以相同的速度匀速上升.绳自由端拉力的功率分别为P甲和P乙,甲、乙两个装置的机械效率分别为η甲和η乙,若不计绳重和摩擦,则P甲________P乙,η甲________η乙.(均选填“>”“<”或“=”)
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<
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例2 如图所示,搬运工人用滑轮组在20 s内将重540 N的重物匀速提升3 m,所用拉力的大小为200 N.则他所做的有用功是 J,额外功是________J;拉力的功率是________W;滑轮组的机械效率是________.
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易错点2 滑轮组的机械效率
1 620
180
90
90%
点拨:解题关键点是明确模型中总功、有用功和额外功分别是什么.该模型中总功为拉力做的功,有用功为克服物体重力做的功,额外功包括克服动滑轮重力做的功以及克服摩擦力做的功.
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2.1如图所示,重800 N的物体在大小为100 N的拉力F的作用下,以0.1 m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动10 s,滑轮组的机械效率为80%.在此过程中,绳子自由端移动的距离为________m;拉力F做的功为________J,拉力F做功的功率为____W;物体与地面间的滑动摩擦力大小为________N,克服这个摩擦力所做的功为________J.
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2
200
20
160
160
2.2如图甲所示,小明重500 N,最大臂力为550 N.他利用滑轮组提升不同重物,动滑轮重100 N,绕过滑轮组的绳子能承受的最大拉力为700 N.随着物重增加到允许的最大值时,小明绘制了滑