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斜面、滑轮组的机械效率(好)
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。
2 .影响滑轮组机械效率大小的因素是: ①装置相同时,物重 越大 , 滑轮
组机械效率越大;②重物相同时,动
滑轮个数越少,机械效率越 越高 另外滑轮组机械效率还与 摩擦力 。
有关。
3、用一个滑轮组,将180N的物体匀速提升 2m高,拉力F为120N,求:有用功、总功、 额外功、机械效率分别是多少?
刻度尺、钩码、弹簧测力计、 滑轮组、铁架台等
实验步骤
1、测出钩码的重力G,并记录表中 2、如图,把滑轮组和刻度尺安装好,从刻度尺读出 钩码和弹簧测力计 的位置 3、匀速拉动弹簧测力计,使钩码G匀速上升,读出 弹簧测力计所示拉力F的值 ,从刻度尺读出钩码 升高的距离h和绳子自由端移动的距离S,记录数 一定要匀速 据在表格中。 4、算出总功、有用功和机械效率
解:W有=Gh=180N×2m = 360J W总=Fs=120N×6m= 720J W额= W总- W有=720J-360J=360J
W有 W总 100 % 3 60J 7 20J 100 % 50 %
4.用如图所示的滑轮组匀速提起 重物,当被提起的重物G=320N时, 绳端的拉力F=200N(不计绳重和 摩擦)求: (1)该滑轮组的机械效率?η=80% G (2)动滑轮的重力为多少? 动=80N (3)若被提起重物为G1=420N,滑 轮组的机械效率 ?
----------测量机械效率实验
知识回顾
1、什么叫有用功?额外功? 总功?三者有什么关系? W总=W有+W额
2、什么叫做机械效率?公式?
W有 W总
实验原理是什么?
斜面的机械效率和哪些因素有关?
F
W有 W总
G
(1)实验设计:
怎样计算总功?怎样计算有用功?
实验中需要测量哪几个量?
斜面 倾斜 程度 木块重 量 G/N 斜面高 度 拉力 F/N 斜面 长 有用功 总功 W有/J W总/J
较缓 10 较陡 10 很陡 10
h/m 10 30 50
4.9 6.7 8.4
s/m 100 100 100
机械效 率
100 490 300 670 500 840
20% 45% 60%
结论:斜面粗糙程度不变时,斜面 越陡,越不省力,机械效率越高。
由FL=Gh得F=Gh/L=60N×2m/6m=20N 实际拉力做的功W总=F实L=30N×6m=180J 机械效率η=W有用/W总=Gh/ W总 =60N×2m/180J=66.7% 摩擦力:Ff=F实—F=30N—20N=10N
Ff=W额/L=(W总—W有用)/L=(180J-120J)/6m=10N
W 有用 W总
Gh Fs
⑵实验过程:
①测量小木块的重力,记录数据; ②把小木块用弹簧秤 沿斜面匀速向上 拉;分别记录拉力F、木块沿斜面移动的 距离S、木块上升的高度h。 ③改变斜面的倾斜程度,重复步骤②,再 做两次。
⑶注意事项:
①要匀速拉动物体。 ②拉力要与斜面平行。 ③及时记录数据。
分析表格中数据,你发现了什么?
A
实验原理是什么?
滑轮组的机械效率和哪些因素有关? 原理:
W Gh 有 W Fs 总
1、测量滑轮组机械效率需要测量的物 理量有哪些?
G ---- 物体的重力 h ---- 物体升高的高度 F ---- 绳子自由端的拉力 s ---- 绳子自由端移动的距离
2、测量滑轮组机械效率需要用到 的器材有哪些?
拉动物体
3、滑
(3)摩擦、绳重
同一滑轮组,所提升的物体重力 越大,机械效率越高。
巩固练习
1、 测滑轮组机械效率的实验中,需要测量的 物理量是 G 、 h F 、 s 、 。计算 。如
机械效率的表达式是 果没有刻度尺,计算机械效率的表达式 是
η=G动/(G1+G动)=84%
思考:工人师傅利用斜面提升物
体做功时,哪些做的是有用功? 哪些是额外功?哪些是总功?
W有用=Gh W总=Fs
W额外=fs W额外= W总-W有用
倾斜程度相同的斜面,越 粗糙的,机械效率越低。
试一试:
一斜面L为6米,h 为2米,要将60N的重物拉至斜 面顶端,所用的力至少是多少?若实际拉力F是30 N,那么拉力做功多少?机械效率η为多少?摩擦 力f为多少? B F 解:光滑时用力最少