沪科版《9.5提高机械的效率》师生公用导学案(二)
一、学习目标
1.会判断有用功、额外功、总功。
2.理解机械效率的概念,会利用公式 η = W有用/W总 进行有关计算。
3.知道提高机械效率的意义和主要方法。
二、课前复习
1.写出下列物理量的符号:有用功 ,总功 ,额外功 ,机械效率
2.机械效率的计算公式:_____________,机械效率永远 1
3.一台起重机将重5000N的货物提高2m,如果额外功是2500J,则起重机做的有用功是 J,该起重机的机械效率是 。
三、重点学习
例1、一个工人用如图8-69所示的滑轮组 ( http: / / www.21cnjy.com )提起2000N的货物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m,下列说法中正确的是 ( )
A.总功是3200J,机械效率是40% B.有用功是8000J,机械效率是40%
C.有用功是3200J,机械效率是62.5% D.总功是3200J,机械效率是62.5%
例2、工人用如图8-72所示的滑轮组提升重 ( http: / / www.21cnjy.com )物,不计绳重和摩擦。若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提升,求:(1)该滑轮组此时的机械效率。(2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,求拉力F在这一过程中所做的功。
例3、某工地用图8-73所示的滑轮组匀速提 ( http: / / www.21cnjy.com )升质量为500kg的物体,在重物上升0.8m的过程中,拉力F的功率为2500W,此时滑轮组的机械效率为80%,求:
(1)滑轮组做的有用功(g取10N/kg)。
(2)重物上升的速度。
四、反馈练习
1.如图所示,用一动滑轮把100N的沙子匀速提到3m高处,作用在绳末端的拉力为60N,则滑轮组的机械效率为 ( )
A.30% B.60% C.83.3% D.120%
2.将动滑轮改为定滑轮使用后,在相同的时间内把同一物体匀速提高相同高度,则改动后与改动前比较( )
A.节省了力 B.提高了功率 C.降低了效率 D.提高了效率
3.要提高某机械的机械效率,应该 ( )
A.减小外力所移动的距离 B.减小额外功占总功的百分比C.减小总功 D.减小外力
4.用如图3所示的滑轮组把 ( http: / / www.21cnjy.com )重100N的物体匀速提升0.5m,所用的拉力是80N,下列说法正确的是 ( )
A.总功是50J,有用功是80J B.有用功是50J,额外功是20J
C.总功是100J,有用功是80J D.总功是80J,机械效率是62.5%
5.一台起重机将重3 600N的货物提 ( http: / / www.21cnjy.com )升4m,如果该起重机的机械效率是60%,则:起重机做的有用功是 J,总功是 J,额外功是 J。
6.用一个动滑轮把重为200N的货 ( http: / / www.21cnjy.com )物匀速提高4m,所用的拉力是125N,则有用功是 J,总功是 J,这个动滑轮的机械效率为 .
7.如图所示,斜面高为1m,长为3 ( http: / / www.21cnjy.com )m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上。在这个过程中工人做的有用功是 J,机械效率是 。
8.某同学选择如下器材准备做“测定滑轮组的机械效率”实验,并记录了如实验数据,请帮助完成下表:
滑轮组 组成 钩码重 G/N 钩码升高 h/m 弹簧秤示数 F/N 绳子自由端移动 距离s/m 机械效率 η
一个定滑轮 一个动滑轮 2.1 0.1 1.0 0.30
9.某人用如图8-87所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,绳子自由端被拉下2m,在此过程中,求:
①拉力F所做的功;②滑轮组的机械效率;(不计摩擦和绳重)。
10.如图每个滑轮的重为225N,重物G的重量为1275N,绳索重及摩擦均不计。则:
人在匀速提升重物时所用拉力为多大?
重物被匀速提起1m的过程中,人所做的总功为多大?
此时滑轮组的机械效率为多大?
图8-69
图8-72
图8-73
图3
F
图8-87
图5