内容正文:
11.综合实践-提高机械效率
教学目标:知道提高机械效的方法。
教学重点:会计算并比较滑轮组机械效率。
教学难点:会计算并比较滑轮组机械效率。
教学过程:
一、温故知新:
二、新课教学:
1、如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N,(不汁绳重及摩擦)
(1)对重物做的有用功是多少?
(2)人拉绳子做功的功率是多少?
(3)如果用此滑轮组匀速提升一个重为300N的物体,则拉力是多少?滑轮组的机械效率是多少?
2、现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面,如图所示,工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车。求:
(1)该斜面的机械效率是多少?
(2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?
3、用一个杠杆来提升重物,已知动力臂是阻力臂的3倍,物重为600牛,手向下压杠杆的动力是210牛,物体被提升了20cm,求:
(1)手压杠杆下降的高度;
(2)杠杆的机械效率;
(3)人做了多少额外功?
4、用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: 。
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关, 一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数
钩码
悬挂点
钩码总重
G/N
钩码移动距离
h/m
拉力
F/N
测力计移动距离
s/m
机械效率
η/%
1
A点
1.5
0.10
0.7
0.30[来源:学#科#网]
71.4
2[来源:学科网ZXXK]
B点
2.0
0.15
1.2
0.30
83.3
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答: ;请简要说明两条理由:
① ;
② 。
三、课堂巩固:
1、如图所示,工人用滑轮组吊起质量为30kg的箱子,工人施加的拉力为250N,箱子10s内被匀速竖直提升了 2m,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg。求:
(1)箱子受到的重力;
(2)工人做的有用功;
(3)滑轮组的机械效率;
(4)工人所做总功的功率。[来源:学科网]
(5)如果用此滑轮组匀速提升一个重为400N的物体,则拉力是多少?滑轮组的机械效率是多少?
2、张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上,图中每个滑轮等重,不计绳子重和摩擦.如果所送货物重G从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子,且提升同样的高度.图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像.请根据有关信息完成以下问题:
(1)每个滑轮的重是多少?
(2)绳子能承受的最大拉力是多少?
(3)当绳子的拉力最大时,滑轮组的机械效率是多少?
四、课后作业
[来源:Z+xx+k.Com]
$$11.综合实践-提高机械效率
例1、如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N,(不汁绳重及摩擦)
(1)对重物做的有用功是多少?
(2)人拉绳子做功的功率是多少?
(3)如果用此滑轮组匀速提升一个重为300N的物体,则拉力是多少?滑轮组的机械效率是多少?
例2、现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面,如图所示,工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车。求:
(1)该斜面的机械效率是多少?
(2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?
3、用一个杠杆来提升重物,已知动力臂是阻力臂的3倍,物重为600牛,手向下压杠杆的动力是210牛,物体被提升了20cm,求:
(1)手压杠杆下降的高度;
(2)杠杆的机械效率;
(3)人做了多少额外功?
4、用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置