2024年中考物理一轮复习 课件 简单机械 第二节　机械效率

第二节　机械效率 第九讲　简单机械 1 1.机械效率 三种功 有用功 我们需要的、有利用价值的、必须要做的功，叫作有用功，记作W有 额外功 没有利用价值、但是又不得不做的功，叫作额外功，记作W额 总功 有用功与额外功之和，叫作总功，记作W总。W总＝ 　W有＋W⁠ 机械效率 定义 物理学中，将有用功跟总功的 　比值　⁠，叫作机械效率，用符号η表示 计算公式 η＝×100％ W有＋W额 比值　 知识梳理 2.常见机械的机械效率 图示 条件 W有 W额 W总 η ⁠ ⁠ 杠杆 杠杆匀速提升重物，物体上升的高度为h物，杠杆上升的高度为h杆，物重为G物，杠杆自重为G杆，拉力为F，拉力移动的距离为s W有＝ G物h物 W额＝ G杆h杆 W总＝ Fs＝ G物h物＋G杆h杆 η＝×100％＝ ×100％＝ ×100％ 图示 条件 W有 W额 W总 η ⁠ ⁠ 斜面 物体匀速运动，拉力为F，物重为G，斜面长为s，斜面高为h，物体与斜面之间的摩擦力为f W有＝ Gh W额＝fs W总＝ Fs＝ Gh＋fs η＝×100％＝×100％＝×100％ 图示 条件 W有 W额 W总 η ⁠ ⁠ 动滑轮、 竖直滑轮组 物体匀速运动，拉力为F，物体上升的高度为h，绳子自由端移动的距离为s，物重为G，动滑轮重为G动，n为承担动滑轮和物重的绳子股数 W有＝ Gh W额＝ G动h W总＝ Fs＝ W有＋ W额＝ Gh＋ G动h ①η＝×100％＝×100％＝×100％ ②η＝×100％＝×100％ 图示 条件 W有 W额 W总 η ⁠ ⁠ 水平滑轮组 物体匀速运动，拉力为F，物重为G，物体与地面之间的摩擦力为f，物体移动的距离为s物，绳子自由端移动的距离为s绳 W有＝ fs物 — W总＝ Fs绳＝ Fns物 η＝×100％＝×100％＝×100％＝ ×100％ 说明：不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦 3.提高机械效率的方法 杠杆 ⁠ ⁠ 减轻杠杆自身的 　重力　⁠，减小 　摩擦力　⁠等 竖直 滑轮组 ⁠ ⁠ 增加 　物重　⁠，减小动滑轮重、绳重，减小 　摩擦　⁠等 重力　 摩擦力　 物重　 摩擦　 水平 滑轮组 ⁠ ⁠  　增大　⁠物体与地面间的摩擦， 　减小　⁠滑轮转轴处摩擦等 斜面 ⁠ ⁠  　增大　⁠斜面的倾斜程度， 　减小　⁠摩擦等 增大　 减小　 增大　 减小　 　　实验突破19　测量滑轮组的机械效率 1.实验目的：测量滑轮组的机械效率。 2.实验原理：η＝×100％。 3.实验器材：刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、滑轮组、长约2 m的细绳等。 4.实验步骤：组装滑轮组，挂上钩码，用弹簧测力计拉动细绳，使钩码匀速上升，测出拉力的大小、钩码上升的高度和绳子自由端移动的距离，计算滑轮组的机械效率。 （1）钩码上升的高度h可用刻度尺测出，以钩码的下端为标准。 （2）拉力F的大小由弹簧测力计测出，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧不要和外壳发生摩擦。 （3）测量绳子自由端移动的距离s时，可事先在绳子自由端上做一标记，再拉弹簧测力计，用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量出绳子标记移动的距离，就是绳子自由端移动的距离s。 5.实验注意事项： ⁠ ⁠　小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验，用如图甲所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录。 例题图 钩码重 G/N 钩码上升的 高度h/m 弹簧测力计 的拉力F/N 弹簧测力计 移动的距离s/m 2 0.1 0.4 0.3 （1）实验中应竖直向上 　匀速　⁠拉动弹簧测力计使钩码上升。 （2）对小明的实验记录进行分析，会发现他的实验结果是违背物理规律的，其表现在于 　使用滑轮组时做的有用功大于总功　⁠。 （3）小明重做实验，弹簧测力计的示数如图乙所示，该滑轮组的机械效率约为 　83.3％　⁠。 （4）若增加钩码，则该滑轮组的机械效率将 　变大　⁠（选填“变大”“变小”或“不变”）。 匀速　 使用滑轮组时做的有用功大于总功　 83.3％　 变大　 　　实验突破20　探究斜面的机械效率 1.实验目的：探究斜面的机械效率。 2.实验原理：η＝×100％＝×100％。 3.实验器材：弹簧测力计、刻度尺、1 m长的木板、带钩的长方体木块、长方体木垫、长毛巾、1 m 长的玻璃板、砝码一盒等。 4.实验步骤： 实验一：探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系 控制