第十二章 第3节 机械效率 第2课时 学案 2023-2024学年人教版物理八年级下册

第2课时　机械效率的测量 学案 知识点1　测定滑轮组的机械效率 ( 新知 · 预习 ) 1、测量滑轮组的机械效率的实验中，需要测量四个物理量：　___________________、___________________、___________________、____________________； 2、计算有用功的方法：________________； 3、计算总功的方法：　_____________________。 ( 实验 · 探究 ) 实验一 【设计实验】 用滑轮组提升物体，W有=Gh，W总=Fs，所以需要测出物重、拉力、物体上升的高度、绳子前进的距离。 【实验器材】 刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约 2 m 的细绳。 【实验步骤】 1.测出一个钩码的重力。 2.在滑轮组甲（一动一静）上挂两个钩码，记下钩码和绳子自由端的位置。竖直匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升一定高度，读出测力计示数，用刻度尺测出钩码上升高度和绳自由端移动距离。 3.在滑轮组乙上（两动两静）挂两个钩码重复上述实验。 4.在滑轮组乙上挂四个钩码重复上述实验。 5.记录数据，并计算三次实验的机械效率。 【实验数据】 钩码重G/N 1 1 2 钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1 有用功W有/J 0.1 0.1 0.2 拉力F/N 0.4 0.3 0.5 绳端移动距离s/m 0.3 0.5 0.5 总功W总/J 0.12 0.15 0.25 机械效率η 83.3% 66.7% 80% 【结论】 （1）动滑轮重一定时，物重越大，机械效率越________。 （2）物重一定时，动滑轮越重，机械效率越________。 【分析讨论】 1、比较3次两种滑轮组有什么不同？机械效率有何差异？ 2、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么？ ________________________________ ________________________________ ________________________________ 注意：机械效率大小与与绳子的绕法、绳子段数，上升距离无关。 3、如何提高机械效率 ？ _____________________________________________________________________________________ 4.实验中，是否可以使弹簧测力计静止时进行读数？ _____________________________________________________________________________________ 实验二 探究：影响斜面机械效率的因素 实验时沿斜面匀速拉动木块，并在拉动中读出拉力的大小。 【实验数据】 实验次数 斜面倾斜程度 斜面材料 木块重力G/N 斜面高度h/m 有用功W有/J 拉力F/N 斜面长度s/m 总功W总/J 机械效率 1 较缓 木板 1 0.1 0.1 0.2 0.7 0.14 71.4% 2 较陡 木板 1 0.17 0.17 0.3 0.7 0.21 81% 3 陡 木板 1 0.24 0.24 0.4 0.7 0.24 85.7% 4 棉布 1 0.24 0.24 0.5 0.7 0.35 68.6% 5 毛巾 1 0.24 0.24 0.6 0.7 0.42 57.1% 【结论】 1、斜面的粗糙程度有关：同一斜面，拉同一物体，斜面越粗糙，拉力越大，效率越_______。 2、斜面的倾斜程度有关：粗糙程度相同，拉同一物体，斜面越陡（倾角越大），拉力越大，效率越_______。 ( 典例 · 解读 ) 典例1、在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小华用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法， 分别做了甲、乙、丙 3 次实验，实验数据记录如下： 实验次数 钩码所受的重力 G/N 提升高度 h/m 拉力F/N 绳端移动的距离 s/m 机械效率η 1 2 0.05 1.0 0.15 66.7% 2 4 0 05 1.7 0.15 78.4% 3 6 0.05 ① 0.15 ② （1）实验中要竖直向上_______（选填“快速”或“缓慢”）拉动弹簧测力计，使钩码升高； （2）表格中编号①处数据如图丙所示为_______，编号②处数据应为_______； （3）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组提升不同的重物时，所提物体_______越大，滑轮组的机械效率_____