(共22张PPT)
第6节 测滑轮组的机械效率
第九章 机械和功
北师大版 物理 八年级下册
1.(1)实验原理:η=________。
(2)实验器材:________、__________、细线、滑轮、钩码。
(3)测量的物理量:________________、物体上升的高度h、____________、绳端移动的距离s。
直尺
弹簧测力计
物体的重力G
拉力F
基础练习
2.影响滑轮组机械效率的因素:_____的重力、________的重力、动滑轮与绳子间的摩擦力。
物体
动滑轮
3.【2021 湖南湘潭】测量如图所示滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表。
实验
序号 钩码重
力G/N 钩码上升
高度h/cm 拉力
F/N 绳端移动
距离s/cm 机械
效率η
1 1.0 5 15 55.6%
2 1.5 5 0.8 15
3 2.0 5 1.0 15 66.7%
4 2.0 10 1.0 30 66.7%
(1)第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为________N。
(2)第2次实验时所做的有用功为________J,滑轮组的机械效率是________。
0.6
0.075
62.5%
(3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越________(填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度________(填“有关”或“无关”)。
大
无关
(4)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是________。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
B
4.【2020 湖南岳阳】“测滑轮组的机械效率”的实验数据如下表:
实验
序号 物重
G/N 物体上升
高度h/m 拉力
F/N 绳子自由端移
动距离s/m 机械
效率
1 4 0.1 2.0 0.3 66.7%
2 5 0.1 0.3 69.4%
3 6 0.1 2.6 0.3
(1)实验时,应沿竖直向上的方向________拉动弹簧测力计。
匀速
(2)第3次实验滑轮组的机械效率是________。(保留一位小数)
76.9%
(3)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为________N。
2.4
(4)如果用这个滑轮组提升7 N的重物,则它的机械效率可能是________(填序号)。
A.60% B.70% C.80%
C
5.【2021 湖南长沙】某实验小组用下图的实验装置测量滑轮组的机械效率,部分实验数据如表所示。
实验序号 1 2 3 4
钩码重G物/N 0.5 1.0 1.5 2.0
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 0.3 0.5 0.7 0.9
绳端移动距离s/m 0.3 0.3 0.3 0.3
机械效率η 67% 71% 74%
(1)实验中应尽量竖直向上________拉动弹簧测力计;
(2)第一次实验中测得滑轮组的机械效率为________%;
(3)分析以上数据可知,使用同一个滑轮组提升重物时,被提升物体的重力越________,滑轮组的机械效率越高。
匀速
56
大
6.【2020 四川遂宁,节选】涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊,是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率,节约
电能呢?为此同学们进行了“影
响滑轮组机械效率因素”的实验
探究,用到的装置如图,实验数
据记录如下表所示:
提升练习
实验
序号 钩码重
G/N 钩码上升
高度h/cm 绳端拉力
F/N 绳端移动
距离s/m 机械效
率η
1 2 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 2 0.2 1.2 0.6 55.6%
3 4 0.1 1.9 0.3 70.2%
4 4 0.1 1.3 0.5 61.5%
(1)分析表中数据可知:第4次实验是用________图所示装置来完成的。
(2)通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
(3)通过比较______两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高。(填实验序号)
丙
1、3
(4)(多选)为提高滑轮组机械效率,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有________。
A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体重
C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度
ABC
7.【2021·山东聊城】如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别将A、B两物体匀速向上提升,若所用拉力大小相等,绳端在相同时间内移动了相同的距离。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.两物体上升的速度相同
B.两种装置的机械效率相等
C.两次提升物体所做的有用功相等
D.两种装置中拉力做功的功率相等
D
8.【2020 四川凉山州】如图所示,用滑轮组匀速提起重1 000 N的物体,使物体上升10 m,所用拉力为400 N,若绳重和摩擦不计,求:
(1)滑轮组的机械效率。
解:由图可知,绕过动滑轮的绳子股数为4,
则绳子自由端移动的距离s=4h=4×10 m=40 m,
克服物体重力做的功W有=Gh=1 000 N×10 m=10 000 J,
拉力做的功W总=Fs=400 N×40 m=16 000 J,
滑轮组的机械效率
(2)若用此装置匀速提起1 200 N的重物,则拉力又为多少?
解:绳重和摩擦不计,则W额=G动h,
动滑轮的总重力为
绳重和摩擦不计,用此装置匀速提起1 200 N的重物,则此时的拉力
再见