11.3-机械效率导学案

图3§11.3机械效率导学案1．阅教材第86—87页“机械效率”，完成下列问题：（1）_____________________的比值叫机械效率，用_______表示。计算公式是______________。由于_______功总小于总功，所以机械效率总是_______1。（2）提高机械效率的主要办法是______________，使它更合理、更轻巧。在使用中按照技术规程经常保养，定时_______，使机械处于良好的运转。练习1小红用塑料桶从井中打水；小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来。在这两个情形中水桶中都有水。那么下列分析中正确的是（）A、两个情形中，两人对水做的功都是有用功B、两个情形中，两人对水做的功都是总功C、两个情形中，两人对水做的功都是额外功D、小红对水做的功是有用功，小军对水做的功是额外功练习2如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。（1）实验时要竖直向上_______拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为_______N，若钩码上升的高度为8cm，则弹簧测力计向上移动_______cm，该滑轮组的机械效率为_______（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将_______。（选填“增大”、“减小”或“不变”）。练习3外力对水泵做了7×104J的总功，水泵把250kg的水送到20m高处，水泵完成的有用功为多少J？水泵的机械效率为多少？练习4看图12.3--1，若甲乙物体都上升1m，试求甲乙做的功，和滑轮组机械效率？练习5用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高10cm，手向下压杠杆的力是240N，手下降的高度是____cm，人做的总功是______J，额外功是______J，杠杆的机械效率是______.练习6用一个动滑轮，将200N的物体匀速提升2m，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少?练习7如图1所示用滑轮组来匀速拉动一个重为100N的木箱，拉力F为25N，木箱受到的摩擦力为60N，则此滑轮组的机械效率为多少?三、知识比较：机械效率与功率是两个完全不同的概念这两个物理量是从不同方面反映机械性能的。它们之间没有必然的联系。功率大表示机械做功_______________；机械效率高表示机械对总功的利用率__________。功率大的机械不一定机械效率高，例如内燃机车功率可以达到几千千瓦，但效率只有30%～40%，反之，机械效率高的机械功率不一定大。例如，安装在儿童玩具汽车车里的电动机效率可达80%，但功率却只有几瓦特。练习8：下列说法中正确的是（）A．机械效率越高，机械做功一定越快B做功越多的机械，机械效率一定越高C．功率越大的机械做的功一定越多D．做功越快的机械，功率一定越大练习9：在建筑工地上，经常可以看到用来吊运货物的吊车。若吊车的机械效率为80%，将重为7000N的货物匀速提升4m,所用的时间是10s，则吊车的功率是多少？四、课堂达标1：安阳四中八年级某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图3所示(1)通过表中数据可分析出实验1是用_____图做的实验，实验2是用______图做的实验，请将表中空白处填上恰当的数据。(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率___________(3)比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，_________________，物理量123钩码重G(N)446钩码上升高度h(m)0.10.10.1绳端拉力F(N)1.81.42.4绳端移动距离S(m)0.30.50.3机械效率η74%图1可以提高滑轮组的机械效率．2.关于机械效率的说法，正确的是()A.机械效率越高的机械做的有用功多B.机械效率越高的机械越省力；C.机械效率越高的机械越省功；D.有用功占总功的比例越大的机械，机械效率越高.3用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功?如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功?4．起重机把质量为0.6t的重物提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？5．如图3所示滑轮组，被提起的是质量200g的物体，对绳子自由端的实际拉力是1.5N，当物体升高0.2m时，求滑轮组的机械效率．6.如图4所求，用一动滑轮拉一物体以0.5m/s的速度在水平面上匀速运动，物体重为20N，受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F为2.5N，则在2s内拉力做的功是J，滑轮的机械效率是。（不计滑轮重力）7．从深为5m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N，桶中水重80N．若此人的目的是为了提水，则机械效率为，若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为．8．某人用机械做了8000J的功，其中额外功是有用功的31，那么该机械做的有用功是J，机械效率是．9．用一个动滑轮把重为200N的货物匀速提高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．10．工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N向下的拉力拉过1.2m，油桶上升30cm，若杠杆的机械效率为90%，则油桶重为N．11．用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时，在绳的自由端所加拉力大小为40N，自由端通过的距离为12m．则此过程中，有用功为J，拉力做功的总功率为W，滑轮组的机械效率为．12．如图所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋重为180N的面粉，所用的拉力为100N，则动滑轮的机械效率为．如果用此动滑轮匀速提起一袋质量为25kg的大米，当拉绳子的速度为m/s时，拉力的功率为54W．（绳重与摩擦不计）13．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14．利用如图2所示的装置，用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%．求：（1）物体和动滑轮的重各是多少？（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到多少？课堂作业1.小刚用力将一桶水从井里提上来，他对做的功是有用功，他对做的功是额外功。2.关于机械效率，下列说法正确的是（）A.有用功越大，机械的效率就越高B.额外功越大，机械的效率就越低C.总功越大，机械的效率就越低D.有用功与总功的比值越大，机械的械效率就越高3.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端．已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75％，则推力做的总功是J，推力做的有用功是J，物体的重是N。图3图4图2F甲GF乙G甲乙图13-74.某人用图13-7所示的两种方法分别将同一物体匀速提升相同的高度，不计摩擦和绳重，他所做的有用功W甲W乙，两种装置的机械效率η甲η乙。(选填“”、“=”或“”)5.在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小明同学测得的实验数据如下表所示：钩码重G/N弹簧测力计读数F/N钩码上升的高度h/m弹簧测力计移动的距离s/m滑轮组的机械效率η31.20.10.3（l）根据表格提供的信息请你帮小明完成图13-8中滑轮组的装置图。（2）在表中空白处写出机械效率的值。（3）你认为同一滑轮组机的械效率发生变化的主要原因是。6.工人利用如图13-9所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m，工人对绳的拉力为600N，求：⑴滑轮组对重物所做的有用功，⑵该滑轮组的机械效率。巩固达标训练题”自评：师评：1、如图，用一个动滑轮将重500N的重物匀速提高0.5m，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，在绳子自由端所用的拉力是300N，则W总＝J，W有用＝J，机械效率η＝。2、起重机在20s内把重物匀速提到楼顶，起重机所做的总功是4×104J，额外功是1.6×104J，则起重机的总功率是________W，机械效率是________。3、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.。若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_____m，手拉绳子的力为N，拉力的功率为W，滑轮组的机械效率为________。（第1题图）（第3题图）（第4题图）（5）4、如图所示，在大小为500N的拉力F作用下，滑轮组将800N的重物提升了lm。在此过程中（）A．做的有用功是500JB．做的总功是800JC．滑轮组的机械效率是62.5％D．滑轮组的机械效率是80％5、一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m．不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，则拉力的功率是________W，滑轮组的机械效率是___________。6、如图是某工人用滑轮组提升重物，工人用360N拉力将重为600N的重物匀速提升10m，需要时间50s。求：（1）有用功；（2）总功；（3）额外功；（4）机械效率；（5）工人做功的功率。7、在“测量滑轮组机械效率”实验中，小明同学测得的实验数据如下表所示：图13-9图13-8（第5题图）1（1）根据表格提供的信息请你帮小明完成图中滑轮组的装置图（2）在表中空白处写出机械效率的值。8、如图所示，一个质量60kg的物块，通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动，在水平方向前进了5m，已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍，(不计绳重和摩擦，g取10N/kg)。求：（1）物块受到滑动摩擦力的大小？（2）拉力F做的有用功是多少？（3）拉力F做的总功是多少？（4）该滑轮组的机械效率是多少？▲选择题1.关于滑轮组的机械效率以下说法正确的是（）A用滑轮组提升重物时,提升高度越小,额外工作的越少,机械效率越大.B不同滑轮组提同一物,机械效率越高越省力.C用动滑轮和定滑轮提升同一货物，定滑轮机械效率高D不计摩擦时，动滑轮个数相同时，绳子绕法对机械效率有影响．2.用滑轮组提升货物,下列哪种方法能提高机械效率（）A.增加物体质量B.改变绳子的缠绕方法C.增加提升高度D.增加重物提升速度3、一辆汽车不慎陷入泥坑，司机用图7所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F是1×104N，汽车沿水平方向匀速移动了4m，滑轮组的机械效率为80%。求：（1）拉力F做的总功。（2）有用功为多大？4、用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3m所用的时间为10s。(不计绳重和摩擦)，求：(1)重物上升的速度．(2)拉力所做的有用功．(3)拉力的功率．(4)滑轮组的机械效率．5、（08泰州）用如图所示滑轮组提升重物．人用500N的拉力F，15s内使重为900N的物体匀速上升了3m．不计绳重和摩擦，求：（1）动滑轮的重．（2）人拉绳子做功的功率．（3）滑轮组的机械效率．16、如图所示。斜面长1m，搞0.2m．；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：(1)斜面的机械效率是多少?(2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?F