第10讲 第2课时 机械效率(课件PPT)-【理想中考】2025年河南中考物理（人教版）

第十讲　简单机械 第一部分 考点探究 教材梳理 第二课时　机械效率 壹 叁 贰 肆 考点梳理 教材运用 教材图片一题过 重难击破 河南真题 实验一题过 目 录 版本 导航 人教 沪科 北师 八下第十二章第3节P85-P88 八年级第十章第5节P202-P205 八下第九章第5、6节P111-P119 1.有用功：为了达到目的，必须做的功，用符号W有表示。表达式：W有= 　 （克服或利用重力做功）或W有= 　（克服摩擦力做功）。  2.额外功：为了达到目的，使用机械做功时，克服机械自重和机械间的摩擦做的功，用W额表示，表达式：W额=G机械h或W额=fL。 3.总功：为了达到目的，拉力（或动力）做的功，用W总表示，表达式： 　。  机械效率（6年2考，2024年考查） G物h　 fs W总=Fs或W总=W有+W额　 返回目录 考点梳理 教材运用 4.机械效率： 　 和 　的比值叫机械效率，用 表示，表达式为η=。机械效率是机械性能优劣的一个体现，机械效率越高，机械的性能越好。由于额外功总是存在的，所以一切机械的效率都小于 　 。使用机械可以省力，可以省距离，但不可以省功。  有用功 总功 η 1（100%） 返回目录 考点梳理 教材运用 5.滑轮组和斜面的机械效率（忽略绳重以及机械的摩擦）   滑轮组 斜面 竖直方向 水平方向 示 意 图 W有 W有= 　   W有=fs物 W有=Gh W额 W额=G动h — W额=fl W总 W总=Fs= F·nh W总=Fs= F·ns物 W总= 　  G物h　  Fl 返回目录 考点梳理 教材运用   滑轮组 斜面 竖直方向 水平方向 机械 效率（η） η= η= η= η== η== 提高机械 效率的方法　 增加物重；减小动滑轮重；减小绳子与滑轮间的摩擦 减小滑轮与绳子间的摩擦 增大斜面倾斜程度；减小摩擦 返回目录 考点梳理 教材运用 如图甲所示的斜面高为1 m，长为3 m，工人用大小为1 000 N、方向沿斜面向上的力将重为2 700 N的箱子匀速推到车上。该过程物体克服重力所做的功是 　J；重物受到的摩擦力是 N；若改用如图乙所示的滑轮组提升该重物，若所用拉力为1 500 N，则该滑轮组的机械效率为 　。  （针对考点1） 2 700　 100 60%　 返回目录 考点梳理 教材运用 教材图片 命题点 一题练透 八下P81图12.2-1 定滑轮及其 工作特点 1.如图所示，小明利用滑轮将放在水平地面上重为200 N的沙袋吊到二楼。小明使用的滑轮是 　滑轮，若绳子另一端施加的拉力F为180 N，则该物体此时对地面的压力为 　N，使用这个滑轮的好处是 　。  八下P88图12.3-3 斜面的特 点及计算 2.如图所示，沿斜面向上拉一个重G=6 N的物体到斜面顶端，斜面长1.2 m，高0.3 m，不考虑摩擦力，则拉力应为 　 N。若实际拉力为1.8 N，则斜面的机械效率为 　，拉动物体时物体所受摩擦力为 　N。  定 20 可以改变力的方向 1.5 83.3%　 0.3 教材图片一题过 返回目录 测量滑轮组的机械效率 设计实 验与制 订计划 1.实验装置 2.实验器材：刻度尺、铁架台、滑轮、细绳、弹簧测力计、钩码若干。 3.实验原： 　。  4.控制变量法的应用 （1）探究滑轮组的机械效率与所提升物体的重力之间的关系：控制动滑轮重、钩码上升高度、绳子绕法相同，改变所提钩码的个数。 （2）探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力之间的关系：控制所提钩码的个数、钩码上升的高度、绳子绕法相同，改变动滑轮的重力。 η= 实验一题过 返回目录   　（3）探究滑轮组的机械效率与物体被提升的高度的关系：控制同一滑轮组的绳子绕法、所提钩码的个数相同，改变钩码被提升的高度。 （4）探究滑轮组的机械效率与绳子绕法的关系：控制同一滑轮组所提钩码的个数、提升钩码的高度相同，改变绳子的绕法。 进行实 验与收 集证据 5.实验步骤 （1）将弹簧测力计在竖直方向调零，用弹簧测力计测出钩码的重力，并记录数据。 （2）按照如图所示的方式组装滑轮组，记下钩码和绳子自由端的位置。 （3）缓慢拉动弹簧测力计，读出拉力F的大小并记录，用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳子自由端移动的距离s并记录。 （4）改变钩码上升的高度和钩码的个数，多做几次实验。 （5）整理实验器材。 实验一题过 返回目录   6.实验记录   实验 结论 7.实验结论 （1）使用同一滑轮组提升物重越大，滑轮组的机械效率 　。  （2）使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮重力越 　，滑轮组机械效率越低。  （3）滑轮组的机械效率与物体被提升的高度和滑轮组的绕绳方式 　。  对实验 过程和 结果进 行交流 和评估 8.读取拉力时，需要保持弹簧测力计竖直匀速上升，不能静止时读数，因为静止时读数无法体现摩擦力对滑轮组机械效率的影响，使测量结果 　。  9.滑轮组的机械效率总小于1的原因：实验中滑轮组需要克服滑轮重力和摩擦力做额外功。 10.影响滑轮组机械效率的因素：被提升的物重、动滑轮重、绳与滑轮间的摩擦。 实验 次数 钩码所受 的重力G/N 提升 高度 h/m 有用功 W有/J 拉力 F/N 绳端移动 的距离 s/m 总功 W总/J 机械 效率η 1               2               3               越高 大 无关 偏大 实验一题过 返回目录 （2024昭通一模改编）小华在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示（分别用甲、乙、丙、丁所示绕绳方式测量），实验装置如图所示。 （1）实验中要沿竖直方向 　拉动弹簧测力计，使物体升高。小华同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 　（选填“正确”或“不正确”）；  匀速 不正确 实验一题过 返回目录 （2）表格中，①②③三处的数据应该是 　 、 　 和 　 ；  实验 次序 钩码 重力G/N 钩码上 升高度 h/m 绳端拉 力F/N 绳端移 动距 离s/m 机械 效率η 甲 4 ① 2.7 0.2 74% 乙 4 0.1 1.8 0.3 74% 丙 8 0.1 3.1 0.3 86% 丁 8 0.1 2.5 ② ③ 0.1 0.4 80% 实验一题过 返回目录 （3）通过比较 　 （填实验次序）两次实验数据得出结论：使用相同滑轮组提升相同重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关；  （4）通过比较 　（填实验次序）两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；  （5）有的同学认为，要测量绕法确定的滑轮组的机械效率，钩码上升的高度和绳端移动距离 　（选填“可以不测量”或“一定要测量”）；  （6）如果第4次实验中，小组同学将钩码提升0.1 m用时2 s，在此过程中拉力F做功的功率是 　 W；  甲、乙 乙、丙 可以不测量　 0.5　 实验一题过 返回目录 （7）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中可以提高机械效率的是 　；  A.增加物体提升的高度 B.加快提升物体的速度 C.减小动滑轮的重力 D.减小物体的重力 （8）计算发现滑轮组的机械效率小于1，请你分析一下机械效率不是100%的原因： 　。（写出一条即可）  C 克服动滑轮的重力做额外功（或克服摩擦力做额外功，或克服绳重做额外功）　 实验一题过 返回目录 1.（2024河南11题改编）如图所示，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，则 　（选填“甲”或“乙”）所用装置的机械效率小。  机械效率及相关计算（2024.11） 甲 重难击破 河南真题 返回目录 2.（2023河南12题）如图所示，在200 N的拉力F作用下，用滑轮组将重为300 N的货物匀速提升，在20 s内货物竖直上升了2 m。不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是【解析】（ ） A.滑轮组做的有用功为400 J B.拉力F做功的功率为30 W C.滑轮组的机械效率为75% D.此滑轮组提升的货物越轻，机械效率越大 C 重难击破 河南真题 返回目录 3.（2019河南13题）（双选）工人用如图所示的滑轮组，在时间 t 内，将重为G 的货物匀速提升了h， 人对绳子竖直向下的拉力恒为F。下列说法正确的是 【解析】 （ ） A.拉力F的功率为 B.额外功为（2F-G）h C.滑轮组的机械效率为 D.滑轮组的机械效率随h的增大而增大 AB 重难击破 河南真题 返回目录 请完成好题精练P19-P21习题 结 束 $