第十二章 第4节 第2课时 机械效率的计算及其测量（分层作业本）-【教与学·学导练】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步课件PPT（人教版2024）

物 理 八年级 下册 配人教版 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 分层作业本 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 第十二章 简 单 机 械 第4节 机 械 效 率 第2课时 机械效率的计算及其测量 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 目 录 CONTENTS 01 夯实基础 02 能力提升 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 1. 一位同学用如图K12-4-5所示的滑轮组拉着重为500 N的物体,使物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10 s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150 N,滑轮组的机械效率为60%。下列说法正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离为3 m B. 拉力做的有用功为500 J C. 拉力做的额外功为150 J D. 拉力做功的功率为25 W 夯实基础 D 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 2. 用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图K12-4-6所示,水瓶匀速直线下降10 m,使人匀速升高0.5 m,水瓶对绳a的拉力为F1=30 N，绳b对人的拉力为F2=480 N。下列说法正确的是（ ） A. 滑轮组对外做的有用功为300 J B. F1做的功等于F2做的功 C. F1做的功小于F2做的功 D. 滑轮组的机械效率为80% D 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 3. 用如图K12-4-7所示的装置提升重为800 N的物体A，动滑轮重为200 N。在卷扬机对绳子的拉力F作用下,物体A在10 s内竖直匀速上升了2 m。在此过程中,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 物体A上升的速度为0.4 m/s B. 滑轮组做的有用功为2 000 J C. 拉力F的功率为100 W D. 滑轮组的机械效率为80% D 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 4. 如图K12-4-8所示，将一个重10 N的物体用沿斜面向上的拉力F=8 N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5 m，上升的高度h为3 m，则人对物体做的有用功是____________J，斜面的机械效率为____________。在高度相同时，斜面越长越______________（填“省力”或“省功”）。 30 75% 省力 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 5. 小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究，测得的实验数据如下表所示。 实验 次序 斜面的倾斜程度 物体重 G/N 物体上升高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 物体移动距 离s/m 有用功 W有用/J 总功 W总/J 机械效率 η/% 1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 62.5 2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.10 68.2 3 最陡 5.0 0.25 3.1 0.50 — 1.55 — 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 （1）沿斜面拉动物体时，应使其做______________运动。 （2）根据表中的数据可求出第3次实验中拉力所做的有用功为_______J，斜面的机械效率是_________%（结果精确到0.1%）。 匀速直线 1.25 80.6 实验 次序 斜面的倾斜程度 物体重 G/N 物体上升高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 物体移动距 离s/m 有用功 W有用/J 总功 W总/J 机械效率 η/% 1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 62.5 2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.10 68.2 3 最陡 5.0 0.25 3.1 0.50 — 1.55 — 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 （3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是____________________________________。 斜面越平缓，越省力 实验 次序 斜面的倾斜程度 物体重 G/N 物体上升高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 物体移动距 离s/m 有用功 W有用/J 总功 W总/J 机械效率 η/% 1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 62.5 2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.10 68.2 3 最陡 5.0 0.25 3.1 0.50 — 1.55 — 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 （4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是在其他条件不变的情况下，__________________ _____________________________________________________________。 斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，倾斜程度越大，斜面的机械效率越高 实验 次序 斜面的倾斜程度 物体重 G/N 物体上升高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 物体移动距 离s/m 有用功 W有用/J 总功 W总/J 机械效率 η/% 1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 62.5 2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.10 68.2 3 最陡 5.0 0.25 3.1 0.50 — 1.55 — 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 6. 如图K12-4-9所示，动滑轮重1 N，小强用6 N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重为10 N的物体，物体沿竖直方向上升0.4 m。求：（不计绳重和摩擦） （1）额外功的大小。 （2）机械效率的大小。（结果精确到0.1%） 解：（1）由图可知，n=2，绳子自由端移动的距离s=2h=2×0.4 m=0.8 m， W总=Fs=6 N×0.8 m=4.8 J， W有用=Gh=10 N×0.4 m=4 J， W额外=W总-W有用=4.8 J-4 J=0.8 J。 （2）滑轮组的机械效率η==×100%≈83.3%。 答：（略） 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 7. 在斜面上将一个质量为0.4 kg的物体从底端沿斜面匀速拉到顶端（如图K12-4-10），所用时间为4 s，斜面长s=1 m、高h=0.2 m，该斜面的机械效率为80%。求：（g取10 N/kg） （1）物体受到的重力。 （2）拉力所做的有用功。 （3）物体在斜面上受到的摩擦力。 解：（1）物体受到的重力G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N。 （2）拉力所做的有用功W有用=Gh=4 N×0.2 m=0.8 J。 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 （3）由η==80%可得， 拉力做的总功W总===1 J， 额外功W额外=W总-W有用=1 J-0.8 J=0.2 J， 由W额外=fs可得，摩擦力f===0.2 N。 答：（略） 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 能力提升 8. 在杂技表演中，有一项跳板节目，如图K12-4-11所示,支点在跳板的中央,此时跳板右端距离地面1 m，当质量为80 kg的甲表演者从距离跳板右端2 m高的位置由静止落到跳板的右端时,这时会将质量为40 kg的乙表演者弹起5 m,恰好落在另一位表演者肩上打的杆的座椅上。跳板的机械效率约为（ ） A. 75％ B. 78％ C. 83％ D. 87％ C 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 9. 【科学思维】如图K12-4-12所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为FA，则下列关于滑轮组的机械效率表达式正确的是（ ） A. B. C. D. C 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 10. 如图K12-4-13所示，将完全相同的滑轮用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，用它们分别提起重为G1和G2的两个物体，比较它们的省力情况和机械效率，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ） A．若G1=G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 B．若G1=G2，则F1＞F2，乙的机械效率较高 C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率较高 D 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 谢 谢 ! 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 返回目录 教与学 学导练 物理 八年级 下册 配人教版 $$