2020届中招初三物理精品学案：五机械效率初中物理.docx

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1、2020届中招初三物理精品学案：五机械效率初中物理学习要求1经历使用动滑轮的实验探究过程，了解什么是有用功、额外功和总功。明白得三者之间的数量关系。2明白得什么是机械效率。学会用机械效率的公式进行有关咨询题的简单运算。3了解常用机械的效率，通过讨论、分析，了解阻碍机械效率的因素。4通过对机械效率的了解，认识到做所有的情况都要讲究效率。5了解使用机械的历史过程，认识机械的使用对社会进展的作用。学习指导1．有用功、额外功、总功。正确认识机械效率，关键是弄清有用功、额外功和总功的含义。有用功是对人们有用的功，不管采纳什么机械，

2、有用功的数量是不变的。假设使用机械的目的是提升物体，那么克服物体的重力所做的功确实是有用功，即W有用=Gh；假设目的是在水平面上平移重物，那么克服物体与水平面间的摩擦力所做的功确实是有用功，即W有用=fs。额外功是指由于使用机械而额外多做的功，机械的摩擦和机械的自重往往是产生额外功的缘故。2．机械效率总小于1。使用不同的机械做功，需要做的额外功是各不相同的，额外功在总功中所占的比例越小越好，或者讲有用功在总功中所占的比例越大越好。机械效率是有用功跟总功的比例，即=W有用/W总功。由于W额外是不可幸免的，因此W有功

3、机械效率总小于1。曲型范例例1．用一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组来匀速提升重物G，如下图。物重G=600N，拉力F=250N，求重物升高0.5m时，拉力所做的有用功、额外功及机械效率。假设不计绳重和摩擦力，求动滑轮的重。精析：竖直方向提升物体过程中，有用功W=Gh,在不计绳重和摩擦力的情形下，克服动滑轮重所做的功就等于额外功，既W额外=G动h全解：〔1〕W有用=Gh=600N×0.5m=300J.(2)S=3h=1.5m,W=Fs=250N×1.5m=375J.(3)W额外=W总-W有=375J-300J=75J,η

4、=W有×100﹪=300J×100﹪=80﹪W总375J〔4〕W额外=G动h，G动=W额外=75J=150Nh0.5m点评:对动滑轮重的求解还可用3F=G物+G动,故G动=3×250N-600N=150N.例2．如下图，用一滑轮组将重为400N的物体A沿水平方向匀速拉动10m，物体A与地面间的摩擦力是240N，水平拉力F为100N，求总功、有用功、额外功和滑轮组的机械效率。精析：水平方向拉动物体过程中，克服物体与地面间的摩擦力所做的功为有用功额外功是克服滑轮轴间摩擦力所做的功。全解：绳子自由端移动距离S=3SA=3×10

5、m=30m,W有用=fAs,W有用=fAs=240N×10m=2400J,W额外=W总-W有=3000J-2400J=600J,Aη=W有×100﹪=2400J×100﹪=80﹪W总3000J点评：以上两题均为求滑轮组的机械效率，做题的关键在于分析有用功，第一题在提升物体过程中是克服物体受的重力做功，因此W=Gh：第二题在匀速拉动物体前进过程中是克服有用物体与地面间的摩擦做功，因此W=fs。同学们一定要注意区分。有用A摸索与练习一、填空题1．如下图，用一个动滑轮把重200N的物体提高了1m，所用的拉力为125N，那么动

6、滑轮所做的有用功W有用=________J，它的机械效率η=__________。假设不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将_______________〔选填〝变大〞、〝变小〞或〝不变〞〕．2．如下图，在50N的水平拉力F作用下,重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间的滑动摩擦力为120Ｎ，那么滑轮组的机械效率为_______；假设物体的速度为0.2m/s,那么1min内拉力做的功为___________J．3．小红同学在利用如下图的滑轮组做〝测滑轮组的机械效率〞的实验中，用弹簧测力计匀速竖直

7、拉起重3N的物体，物体升高了0.2m，弹簧测力计的示数是____N，在实验过程中对物体所做的有用功是________J，滑轮组的机械效率是_____________．1122第1题图第2题图第3题二、选择题4．用如下图的滑轮组匀速提升600N的重物时，人手实际需提供的拉力应该是〔〕A．小于200NB．等于200NC．大于200N第4题D．大于300N5.利用如下图的滑轮组，工人师傅用500N的力，在100s内把800N的重物匀速提升10m.在此过程中〔〕A.他做的有用功是8000WB.他做的总功是1000JC.他做功

8、的功率是80WD.滑轮组的机械效率是80%6.一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比()A.有用功减少，总功减少B．有用功增加，总功增加C.有用功不变，总功不变D．有用功不变，总功减少三、实验题7．在测定滑轮组机械效率的实验中，小刚同学测得的数据如下表所示：钩码弹簧测力