(共20张PPT)
第一部分
第十三讲 简单机械
课时2 滑轮 机械效率
思维导图 串考点
版本导航:沪科八年级P191~194、P202~205《第十章机械与人第二节、第五节》;人教八年级下册P81~88《第十二章简单机械第2节、第3节》
等臂
G
h
不能
省力
(G +G滑)
2h
比值
3.2.3知道机械效率.了解提高机械效率的意义和途径.
例测量某种简单机械的机械效率.
3.2.4能说出人类使用的一些机械.了解机械的使用对社会发展的作用.
2024版课标内容要求
核心考点 精讲练
如图所示为我州某学校升旗的情景,旗杆顶装的滑轮是 滑轮,它的作用是______________.
考点
1
滑轮相关分析与判断
1
例
例1题图
定
改变力的方向
(2024牡丹江)如图所示,利用动滑轮提升物体,使其在10s内匀速上升4m.物体的重力为10N,动滑轮的重力为2N,不计绳重与摩擦.下列说法正确的是( )
A.使用动滑轮可以省距离
B.物体运动的速度为4m/s
C.拉力的大小为5N
D.绳子自由端移动的距离为8m
2
例
例2题图
D
下列关于机械效率的说法正确的是( )
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越快的机械,机械效率越高
C.所做有用功越多的机械,机械效率越高
D.有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高
考点
2
机械效率及相关计算
3
例
D
(多项选择)(2024黔南州一模)一工人用如图所示的装置提升800N的物体A,动滑轮重200N.在拉力F的作用下﹐物体A在10s内竖直匀速上升了2m.此过程中,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.拉力F=400N
B.动滑轮做的有用功为2000J
C.拉力F的功率为200W
D.滑轮组的机械效率为80%
4
例
CD
例4题图
重点实验 攻关练
实验
1
测量滑轮组的机械效率
(2023枣庄改编)提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用,对节能减排、提高经济效益有重要的意义.某科技创新小组根据生活经验和客观事实,对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想:
猜想Ⅰ:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅱ:滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
猜想Ⅲ:滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
例
【设计与进行实验】
现有实验器材:支架、细绳、弹簧测力计(量程合适)、轻质滑轮和规格2N的钩码多个,实验装置如图所示.请你协助科技创新小组完成实验.
(1)除上述实验器材,完成该实验还需要的测量工具是_______;实验时应沿竖直方向______缓慢向上拉动弹簧测力计.
甲 乙 丙
例题图
刻度尺
匀速
【分析现象、数据,总结结论】
(2)根据猜想,运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究,测得的实验数据如下表所示.
①分析表中数据可知:第3次实验是利用了图 的装置完成的,它的机械效率η=_____;
实验 次数 钩码的 重力G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 的距离s/m 机械
效率η
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
丙
80%
②通过比较________(填实验序号)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;
③通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率______.
实验 次数 钩码的 重力G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 的距离s/m 机械
效率η
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
1、2
越低
(3)若要验证猜想Ⅲ,你的关键操作是_____________________________
________________________________________________.
实验 次数 钩码的 重力G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 的距离s/m 机械
效率η
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
控制物体的重力、动滑轮的重力都相同,且绕绳方法相同,改变物体被提升的高度
(4)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是____(选填字母序号).
A.减小摩擦力
B.多次测量求平均值
C.获得多组数据归纳出物理规律
拓
展
训
练
C
贵州真题 随堂测
命题点
1
滑轮类型的判断及特点
1.(2024内江改编)如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在物体上,另一端拴在弹簧测力计上,沿四个不同方向匀速拉起物体,这一过程中该滑轮是一个___滑轮,观察对比4次测量结果,弹簧测力计的示数几乎不变,由此说明_________________.
第1题图
定
使用定滑轮不省力
2.(2024黔西南州)如图所示,通过滑轮沿水平方向拉动重为20N的物体A,不计滑轮重及其摩擦.当拉力F为4N时,物体A受到的拉力为__N;用这种方法使用滑轮是为了______.
第2题图
8
省力
3.(2023黔西南州)如图所示,工人们用同一滑轮组,根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料,若不计摩擦和绳重,则F1____F2,机械效率ηA____ηB.(均选填“> ”“ = ”或“< ”)
命题点
2
机械效率的理解及相关计算[2023.22(4)涉及;2024.10涉及]
第3题图
<
=
4.(2024毕节)如图,一辆货车匀速从山底A开到山顶B.货车重为5.0×104N,发动机的功率50kW保持不变,山坡AB长2000m,高h为300m,牵引力保持2.5×104N不变,不计空气阻力.求:
(1)汽车从山底开到山顶所做的有用功.
第4题
解:牵引力做的有用功W有=Gh=5.0×
104N×300m=1.5×107J.
(2)山坡的机械效率.
解:汽车从山底开到山顶所做的总功W总=Fs=2.5×104N×2000m=5×107J;山坡的机械效率η= ×100%= ×100%=30%,
(3)汽车在山坡上行驶时的摩擦力.
第4题
解:额外功W额=W总-W有=5×107J-
1.5×107J=3.5×107J,由W额=fs得,
汽车在山坡上行驶时的摩擦力f=
= =1.75×104N.