2020-2021学年八年级物理沪科版全一册 第十章 专训：机械效率的测量 课件(36张PPT)

第十章 机械与人
专训：机械效率的测量
沪科版物理八年级全一册
实验
次数
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η
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．【中考·岳阳】“测滑轮组的机械效率”的实验数据如表：
合作探究
(1) 实验时，应沿竖直向上的方向________拉动弹簧测力计。
匀速
【点拨】实验时，应沿竖直向上的方向匀速拉动弹簧测力计。
(2) 第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为________N。
2.4
【点拨】第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示，测力计分度值为0.2 N，示数为2.4 N；
(3) 第3次实验滑轮组的机械效率是________。(保留一位小数)
76.9%
(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
【点拨】由表中数据知，同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高，如果用这个滑轮组提升7 N的重物，它的机械效率要大于76.9%，故可能是80%，选C。
2．【中考·荆州】用图示装置探究斜面的机械效率，实验记录如下表。
实验
次数
物体
种类
物重
G/N
斜面高
h/cm
沿斜面的
拉力F/N
斜面长
s/cm
机械效
率η
1
木块
4
15
1.1
90
60.6%
2
小车
4
15
?
90
?
(1) 沿斜面拉动物体时，应使其做____________运动。
匀速直线
【点拨】沿斜面拉动物体时，为使弹簧测力计的示数稳定，便于读数，应使物体做匀速直线运动；
(2) 根据图中弹簧测力计的示数，可知第2次实验的机械效率为________%。由实验可得初步结论：斜面倾斜程度相同时，________越小，机械效率越大。
【答案】95.2；摩擦力
(3) 第1次实验中，木块所受摩擦力为________N。
0.43
3．【模拟·乐陵】某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，他做了如图所示的实验，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是(　　)
A．由①②可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关
B．由②③可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率 越低
C．在①实验中，应匀速竖直向上拉动绳子
D．为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进 行多次实验归纳得出普遍规律
√
4．【中考·绥化】如图是智慧小组 “测滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如下表。
次数
物重
G/N
物体上升
高度h/m
拉力
F/N
绳端移动
距离s/m
机械
效率η
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4
0.1
1.8
0.3
?
(1) 实验过程中，应竖直向上________拉动弹簧测力计。
【点拨】实验过程中，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，系统处于平衡状态，拉力大小等于弹簧测力计示数；
匀速
(2) 第3次实验中滑轮组的机械效率是__________。
74.1%
(3) 分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重______，滑轮组的机械效率越高。
【点拨】纵向分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
越大
(4) 若在第3次实验中，物体上升的速度为0.1 m/s，则拉力F的功率为__________W。
0.54
(5) 创新小组也利用重为1 N、2 N、4 N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均大于智慧小组的测量值，则创新小组测量值偏大的原因可能是_____。(填字母)
A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度 线下方
B．弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升
C．所使用的动滑轮的重力小于智慧小组的
【点拨】创新小组使用的动滑轮的重力小于智慧小组的，克服动滑轮重力做的功减小，额外功减小，机械效率变大。
【答案】C
5. 【中考·眉山改编】为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得的数据如表：
实验
次数
斜面倾
斜程度
木块重
力G/N
斜面高
度h/m
沿斜面
拉力F/N
斜面长
s/m
机械
效率η
1
较缓
3
0.2
1.6
1
37.5%
2
较陡
3
0.3
1.8
1
?
3
最陡
3
0.4
2.0
1
60%
请你根据表中的数据解答下列问题：
(1) 第2次实验中，斜面的机械效率为________，斜面对木块的摩擦力为________ N。
【答案】50%；0.9
(2) 由表中数据可知，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是____________________________。
【点拨】由表中数据可知：斜面越陡，其机械效率越高。
斜面越陡，其机械效率越高
(3) 试列举出生活中利用斜面的一个实例：__________________。
【点拨】生活中利用斜面的实例：盘山公路。(答案不唯一)
盘山公路(合理即可)
6．小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，O为支点。总重力为G的钩码悬挂在杠杆上的A点，竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，测得钩码上升的高度为h，弹簧测力计示数为F，其移动距离为s。
(1) 该实验中做额外功的主要原因是_________________，该杠杆的机械效率为η＝___________ (用题目中物理量的符号表示)；
(2) 钩码悬挂在A点时，弹簧测力计拉力为F1，杠杆机械效率为η1，若同样的将钩码悬挂在B点进行实验，仍将钩码缓慢提升高度h，弹簧测力计拉力为F2，杠杆的机械效率为η2，忽略摩擦，F2________F1、η2________η1；(均填“大于”“小于”或“等于”)
【点拨】在水平位置时，设杠杆自身重力的力臂为L′，拉力的力臂为杠杆的长度L，钩码的悬挂点在A点时，钩码重力的力臂为OA，由杠杆的平衡条件可得：F1·L＝G·OA＋G杠杆L′，
悬挂点移至B点时，由杠杆的平衡条件可得：F2·L＝G·OB＋G杠杆L′；
从图中可以看出，从OA到OB力臂变大，
即G·OB＋G杠杆L′>G·OA＋G杠杆L′，
即F2L>F1L，所以弹簧测力计的示数变大；
杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆自重做额外功，并且W有＋W额＝W总；
设杠杆重心升高的距离为h′，则有Gh＋G杠杆h′＝Fs，而G不变，h不变，G杠杆不变，钩码悬挂从A点到B点，
【答案】大于；大于
(3) 若保持钩码悬挂在A点不变，而将弹簧测力计作用点从杠杆最右端移到B点，仍然竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，将钩码仍提升高度h，忽略摩擦，此时杠杆的机械效率为η3，则η3________(填“大于”“小于”或
“等于”) η1。
【答案】等于
再见