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1、第 十 三 講 機 械 效 率陜西專用 機 械 效 率1有用功：在工作時，人們必需要做的功；額外功：在工作時，對人們無實用價值而又不得不做的功使用機械時，人們對機械做的功是_功，機械克服有用阻力做的功是_功總功：有用功和額外功之和2機械效率：有用功與總功的比值叫_，公式_.它沒有單位，其大小總是_(選填“大于”或“小于”)1.3提高機械效率的方法：影響機械效率的因素有_、_，提高機械效率的方法：_使機械更合理輕巧；經(jīng)常保養(yǎng)潤滑總有用機械效率小于機械自重摩擦減輕機械自重 4利用簡單機械做功 1(2014，陜西)圖甲所示為一種搬運建筑材料的機械裝置，AB是個杠桿，O為支點，杠桿平衡時，B端受到的向
2、下的拉力_(選填“大于”“小于”或“等于”)A端受到的向下拉力；用于裝載貨物的小車自重為500 N，若搬運2000 N的貨物，電動卷揚機拉鋼絲繩的力F甲1600 N，該滑輪組的效率甲_；若用同樣的滑輪按乙圖組裝，勻速提升相同的貨物，電動卷揚機拉鋼絲繩的力為F乙，乙滑輪組的效率為乙，考慮實際情況，則F甲_F乙，甲_乙(均選填“”“”或“”)小于62.5% 2(2013，陜西)圖示的起重機將重為6103 N的貨物勻速提升10 m，它的電動機做功1.25105 J，起重機勻速提升貨物做的有用功為_J，機械效率為_%.對于實際機械，機械效率小于100%的原因是_6104 48機械不可避免要做額外功(或
3、有用功總小于總功等) 與 機 械 效 率 有 關(guān) 的 計 算 【 例 1】 (2016，淄博)用如圖所示的滑輪組在10 s內(nèi)將300 N的重物勻速提升3 m，已知動滑輪重30 N，不計摩擦，則()A利用滑輪組所做的有用功是450 JB繩子自由端移動的速度是0.9 m /sC拉力的功率是99 WD滑輪組的機械效率是80% 【 解 析 】在計算滑輪組所做的有用功、總功、拉力的功率、機械效率及繩子自由端移動的距離(速度)時，首先明確滑輪組的組裝方式，即有幾股繩子承擔重物和動滑輪。然后由WGh算出有用功，由F 1n(GG動)算出拉力，由PFv算出拉力的功率，由snh算出繩子自由端移動距離，由vst算出
4、速度，由W有W總算出機械效率【 答 案 】 C. 【 拓 展 練 習 1】 (2016，威海)如圖所示，把重力為600 N的物體勻速推到斜面頂端，斜面長為3 m，高為0.9 m，實際推力為300 N，那么物體與斜面之間的摩擦力是_N，斜面的機械效率是_120 60% 勻速拉動 有用功 額外功 【 例 2】 (2015，盤錦)在探究“滑輪組機械效率”時，小強利用兩組滑輪組進行了4次測量，用一個動滑輪和一個定滑輪測得前3組數(shù)據(jù)，用兩個動滑輪和兩個定滑輪測得第4組數(shù)據(jù)，如下表： (1)根據(jù)表中前3次實驗數(shù)據(jù)，畫出甲圖中滑輪組的繞繩方法(2)在實驗中，測量繩端拉力F時，應盡量_勻速向上拉動彈簧測力計，
5、讀出乙圖中彈簧測力計的示數(shù)為_N，第3次實驗時滑輪組的機械效率為_(3)由表中第_組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效率與物重有關(guān)(4)由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效率與摩擦和_有關(guān)，請計算出第3組實驗中克服摩擦所做的額外功_J. 【 拓 展 練 習 2】 (2016，自貢)某小組同學在探究滑輪組的機械效率與哪些因素有關(guān)時，提出了一些猜想并對猜想進行驗證. (1)如果影響機械效率的因素有A、B、C多個，要研究其與B因素的關(guān)系，需要先控制其他幾個因素不變，而改變B因素，從而進行研究(2)下列A、B是同學提出的兩個猜想：猜想一：兩個相同滑輪組成的滑輪組，其機械效率與滑輪組細線的繞法有關(guān)；猜
6、想二：兩個相同滑輪組成的滑輪組，其機械效率與滑輪組提升的物重有關(guān) (3)為了驗證上述猜想是否正確，同學們準備分別按圖1、圖2、圖3和圖4的滑輪組進行實驗驗證猜想一的小組應按圖_所示的兩個滑輪組進行實驗，若實驗測得兩滑輪組的機械效率大小_(相等/不相等)，則可初步判斷猜想一是錯誤的；驗證猜想二的小組應按圖_所示的兩個滑輪組進行實驗，若實驗測得兩滑輪組的機械效率大小不相等，則可初步判斷猜想二是_(正確/錯誤)的(3)請你為該班同學提出一種提高滑輪組機械效率的方法：_1、3或2、4相等1、2或3、4正確 盡量讓滑輪組滿負荷工作(提升可以提升的最大物重)、在轉(zhuǎn)軸上加潤滑油、減輕動滑輪的自重等 6機械效
7、率的計算。7分析數(shù)據(jù)，總結(jié)結(jié)論。8斜面在生活中的應用(樓梯、盤山公路)。9實驗結(jié)論：斜面的機械效率與斜面的光滑程度、傾斜角度有關(guān)，與物體的重力無關(guān)。(1)在其他條件一定時，斜面越光滑，機械效率越高；(2)在其他條件一定時，斜面越傾斜，機械效率越高；(3)斜面的機械效率與物體的重力無關(guān)。 【 例 3】 (2016，咸陽一模)如圖所示是小明同學探究“斜面機械效率與什么因素有關(guān)”的實驗裝置。實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運動。實驗的部分數(shù)據(jù)如下：實驗數(shù)3斜面的傾斜程度物塊重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面s/m機械效率1較緩10 0.1 5.0 1 2較
8、陡10 0.3 6.7 1 45%3最陡10 0.5 8.4 1 60% (1)小明探究的是斜面的機械效率與_的關(guān)系。在第1次實驗中，物塊受到的摩擦力為_N。(2)分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時，_。 【 答 案 】 (1)傾 斜 程 度 ； 4 N； (2)傾 斜 程 度 越 大，機械效率越高【 歸 納 總 結(jié) 】影響斜面機械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度；根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析本實驗中的變量和不變量，從而得出該實驗探究斜面機械效率與什么因素的關(guān)系；先根據(jù)W有Gh，W總Fs求出有用功和總功，然后求出額外功，再根據(jù)W額fs求出摩擦力。 【 拓 展 練 習 3】 (2016，華陰市模擬)用如圖所示裝置探究“斜面機械效率”，實驗記錄如下表。實驗次數(shù)物體種類物重G/N斜面高h/cm沿斜面的拉力F/N斜面長s/cm機械效率/%1木塊4 15 1.1 90 60.62小車4 15 90 (1)沿斜面拉動物體時，應使其做_運動。(2)根據(jù)圖中測力計的示數(shù)，可知第2次實驗的機械效率為_%。由實驗可得初步結(jié)論：斜面傾斜程度相同時，_越小，機械效率越大。(3)第1次實驗中，木塊所受摩擦力為_N。勻速直線95.2摩擦力0.43
中考物理總復習 第一篇 考點聚焦 第13講 機械效率課件1
