初中物理 苏科版九年级全册 11.5机械效率复习课件(共13张PPT)

(共13张PPT)
机械效率复习
徐静
搬水的同学非常辛苦，
你能利用学习过的简单机械帮助他吗？
滑轮组
提升物体做的功
拉力做的功
G h
F S
序号 G/N h/m WG/J F/N S/m WF/J
1
2
3
序号 G/N h/m WG/J F/N S/m WF/J
1 0.50 0.03 0.30 0.087
2 1.00 0.03 0.40 0.091
3 1.50 0.03 0.59 0.086
序号 G/N h/m WG/J F/N S/m WF/J
1 0.50 0.03 0.015 0.30 0.087 0.0261
2 1.00 0.03 0.03 0.40 0.091 0.0364
3 1.50 0.03 0.045 0.59 0.086 0.0507
使用该滑轮组可以省力
但不能省功
有用功
总功
额外功
+
=
机械效率Х100%
滑轮组
序号 G/N h/m WG/J F/N S/m WF/J η
1 0.50 0.03 0.015 0.30 0.087 0.0261
2 1.00 0.03 0.03 0.40 0.091 0.0364
3 1.50 0.03 0.045 0.59 0.086 0.0507
序号 G/N h/m WG/J F/N S/m WF/J η
1 0.50 0.03 0.015 0.30 0.087 0.0261 57.5%
2 1.00 0.03 0.03 0.40 0.091 0.0364 82.4%
3 1.50 0.03 0.045 0.59 0.086 0.0507 88.8%
结论：
同一滑轮组，物重越重，机械效率越高
例1．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
（1）实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计．
（2）该小组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”），因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响．
匀速直线
不正确
摩擦力
例1．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次的实验数据，请将表中的两个数据填写完整.
（4）通过比较 （填实验次数的序号）两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组机械效率与绳子的段数无关．
（5）通过比较 （填实验次数的序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．
（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论： ．
重物相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低．
0.4
80%
1和2
2和3
理论分析：
滑轮组的机械效率与什么因素有关？
S=nh
与上升的高度h无关
与上升的速度v无关
(G+G动)
与绳子股数n无关
忽略绳重与摩擦
与G、G动、绳重与摩擦有关
例2.把一个重2000N的物体沿长4m、高1m的斜面匀速从它的底端推到顶端，所用的推力是600N。那么动力做的功是＿＿＿J，它是＿＿＿功。如果直接将物体升高1m，需要做功＿＿＿＿J，这是＿＿＿＿功，这个斜面的机械效率是＿＿＿。
则使用斜面产生的额外功为______J，额外功产生的原因是________________，则物体受到的摩擦力为____N。
斜面
G=2000N h=1m
F=600N S=4m
W有=Gh=2000N×1m=2000J
W总=FS=600N×4m=2400J
=83.3%
2400
总
2000
有用
83.3%
W额=W总-W有=2400J-2000J=400J
400
克服斜面摩擦力做功
f s=4m
f===100N
100
实验 序号 斜面 倾斜 程度 斜面材料 物体 重力 G/N 物体 上升 高度 h/m 有用功 W有/J 沿斜面 拉力 F/N 物体 移动 距离 s/m 总功 W总/J 机械
效率
η/%
1 较缓 木板
2 较陡 木板
3 最陡 木板
探究斜面机械效率与倾斜程度的关系
实验 序号 斜面 倾斜 程度 斜面材料 物体 重力 G/N 物体 上升 高度 h/m 有用功 W有/J 沿斜面 拉力 F/N 物体 移动 距离 s/m 总功 W总/J 机械
效率
η/%
1 较缓 木板 1.50 0.058 0.50 0.3
2 较陡 木板 1.50 0.075 0.60 0.3
3 最陡 木板 1.50 0.086 0.65 0.3
实验 序号 斜面 倾斜 程度 斜面材料 物体 重力 G/N 物体 上升 高度 h/m 有用功 W有/J 沿斜面 拉力 F/N 物体 移动 距离 s/m 总功 W总/J 机械
效率
η/%
1 较缓 木板 1.50 0.058 0.0870 0.50 0.3 0.150 58.0%
2 较陡 木板 1.50 0.075 0.1125 0.60 0.3 0.180 62.9%
3 最陡 木板 1.50 0.086 0.1290 0.65 0.3 0.195 66.6%
使用斜面可以省力
但不能省功
同一斜面，倾斜程度越大，机械效率越高。
实验 序号 斜面 倾斜 程度 斜面材料 物体 重力 G/N 物体 上升 高度 h/m 有用功 W有/J 沿斜面 拉力 F/N 物体 移动 距离 s/m 总功 W总/J 机械
效率
η/%
3 最陡 木板 1.50 0.086 0.65 0.3
4 最陡 棉布
3 最陡 毛巾
探究斜面机械效率与粗糙程度的关系
实验 序号 斜面 倾斜 程度 斜面材料 物体 重力 G/N 物体 上升 高度 h/m 有用功 W有/J 沿斜面 拉力 F/N 物体 移动 距离 s/m 总功 W总/J 机械
效率
η/%
3 最陡 木板 1.50 0.086 0.65 0.3
4 最陡 棉布 1.50 0.086 1.00 0.3
3 最陡 毛巾 1.50 0.086 1.18 0.3
实验 序号 斜面 倾斜 程度 斜面材料 物体 重力 G/N 物体 上升 高度 h/m 有用功 W有/J 沿斜面 拉力 F/N 物体 移动 距离 s/m 总功 W总/J 机械
效率
η/%
3 最陡 木板 1.50 0.086 0.129 0.65 0.3 0.195 66.6%
4 最陡 棉布 1.50 0.086 0.129 1.00 0.3 0.300 43.0%
3 最陡 毛巾 1.50 0.086 0.129 1.18 0.3 0.354 36.4%
倾斜程度相同时，粗糙程度越大，机械效率越高。
杠杆
实验 次数 钩码重 力G/N 钩码上升 高度h/m W有/J 拉力F/N 拉力移动 距离s/m W总/J 机械
效率η
1 2
2 4
杠杆机械效率与什么因素有关？
实验 次数 钩码重 力G/N 钩码上升 高度h/m W有/J 拉力F/N 拉力移动 距离s/m W总/J 机械
效率η
1 2 0.1 5 0.05
2 4 0.1 9 0.05
实验 次数 钩码重 力G/N 钩码上升 高度h/m W有/J 拉力F/N 拉力移动 距离s/m W总/J 机械
效率η
1 2 0.1 0.2 5 0.05 0.25 80.0%
2 4 0.1 0.4 9 0.05 0.45 88.9%
同一杠杆，物重越重，机械效率越高。
不能省功
例3.用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与悬挂点的关系，0C是一根均匀的杠杆，且OA=AB=BC.分别把钩码挂在A点和B点进行实验(不计摩擦)，收集的数据如表所示。
(1) 如图所示，用竖直向上的力F作用在C点匀速拉动较长的杠杆，钩码悬挂在A点时，该杠杆的机械效率为＿＿＿，使用杠杆产生的额外功为____J，额外功产生的原因是__________________，则杠杆自重为______N。
(2)若把弹簧测力计由C点移到B点，点0位置不变，仍将挂在A点的钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将___________(填变大、变小或不变)。
(3)影响杠杆机械效率的主要因素_________________________________。
66.7%
0.6
克服杠杆自重做功
W额=W总-W有=1.8J-1.2J=0.6J
S=0.6m
h杆=0.3m
G杆===2N
2
不变
物重、杆重、物体悬挂点
66.7%
课堂小结