2019-2020年九年級物理上冊 11.5 機械效率學案 蘇科版 (I).doc

2019-2020年九年級物理上冊 11.5 機械效率學案 蘇科版 (I)一、 知識回顧利用如圖所示動滑輪將重100N的物體勻速提起，若動滑輪自重 20N，不計繩重和摩擦，請思考并計算：拉力F= ，若物體被提升了6m，繩子被拉上去 m，計算這個這個人做的功（寫公式并代入） 。若直接把物體提高6m，計算需對物體做功（寫公式并代入） 。二、 新課學習目標一：明確幾個概念：有用功、額外功和總功（物理名詞填寫）使用機械時，真正對完成工作任務有用的功叫做 ；除此之外，對完成工作任務無用而又不得不做的功叫做 ；二者之和叫做 。1我們用桶從井中提水的時候，我們的任務是提水，那么對 做的功是有用功，為了提水，我們用了桶這種機械，則對 做的功是額外功，這個功我們不想做但為了完成提水的任務不得不做所以是額外功；我們手的拉力同時把水和桶提起，即我們手的拉力做的功是前面兩種功的總和，是 。2如果桶掉進井里，從井里撈桶時，撈上來的桶帶有一些水，這時人對帶有一些水的桶做的功是 功，對水做的功是 功。3某人用兩種方法把沙子運上三樓，如圖所示，把沙子運上三樓是目的，所以人對沙子做的功是 請判斷這兩種方法做的有用功的是否相同_，用動滑輪和桶提沙子對_做的功是額外功；用動滑輪和口袋提沙子對_做的功是額外功；人拉繩子做的功是 _目標二：理解機械效率1. 機械效率的定義：_若有W總表示總功，有W有用表示有用功，有W額外表示額外功，表示機械效率，則機械效率的表達式為：_。2.機械效率總小于1的原因：_。目標三：幾種簡單機械效率的計算方法 1.動滑輪的機械效率。若繩受到的拉力F、繩自由端移動的距離S、物體所受重力G、對物體的和物體上升的高度h。試分析用動滑輪提升物體G的過程中（用上面四個字母表示）對于上述情況W有用= _；對于上述情況W總= _；則機械效率= 2杠桿的機械效率：如圖用一根杠桿將重為G的鐵塊提高h，所用的動力F向下移動的距離為S，則有用功W有=_；總功W總=_；杠桿的機械效率=_。3斜面的機械效率用斜面提升物體，我們的目的是將重為G的物體提升到一定的高度h，所以W有用= ，克服物體與斜面間的摩擦所做的功是 功，在此過程中所有的功都是人手用大小為F的力拉物體沿力的方向移動了距離S做的，所以這部分功就是 ，W總= ，斜面的機械效率為 。目標四：提高機械效率的方法1利用機械做功時，如果將同一物體提升到同一高度，即_功相同時，_可以提高機械的機械效率。2使用同一滑輪組，即額外功相同時_可以提高滑輪組的機械效率。3如下圖甲是小紅同學用同一滑輪組進行的兩次實驗，得到如下兩組數(shù)據(jù)實驗次數(shù)鉤碼的重力（N）鉤碼上升的高度（m）測力計示數(shù)（N）測力計上升的高度（m）有用功(J)總功(J)額外功(J)機械效率（%）一1.00.100.500.300.15二2.00.100.840.300.25（1）請將表格中空格處的數(shù)據(jù)填寫完整；（2）根據(jù)你的理解及表中數(shù)據(jù)回答滑輪組的機械效率與下列哪些因素有關？ 摩擦力 動滑輪的自重 物體所受的重力 物體上升的高度 答案_。4以下哪種方法不能提高滑輪組的機械效率 ( )A在滑輪的轉(zhuǎn)動軸中加潤滑油，以減小摩擦力 B減小滑輪的自重C盡量增大所提升物體的重力 D盡量使物體移動的距離增大5要提高某機械的機械效率，應該(多選) （ ） A使機械在滿載的情況下工作，以增大有用功的比例 B減小總功 C減小額外功占總功的百分比 D增大被提升物體所移動的高度三、目標檢測：1下面有幾種衡量機械好壞的方法你認為那種好 （ ）A做功越多的機械越好 B做功越快的機械越好C做有用功越多的機械越好 D有用功占總功比例越大的機械越好2下列說法中正確的是 （ ）A機器的功率越小，做功越慢 B機器的功率越大，做功越多C機器的功率越小，機械效率越低 D機器的功率越大，做的有用功越多3下列關于機械效率和功率的說話中正確的是： （ ）A機械效率越高，越省功 B功率大的機械，機械效率高C功率越大的機械，做功一定多 D做功越快的機械，功率一定越大4簡單機械的機械效率高是指 （ ）A有用功多 B額外功少 C總功多 D有用功占總功的比例高5甲吊車比乙吊車的機械效率高，當它們分別把相同質(zhì)量的物體勻速提升相同高度時，則（ ）A甲吊車的電動機做的有用功較多 B乙吊車的電動機做的額外功較多C甲吊車的電動機做的總功較多 D甲、乙兩吊車的電動機做的總功相同6如右圖所示，甲、乙是同一滑輪組的不同繞法。用它們分別把同一重物勻速提升（繩重及摩擦均不計），下列說法正確的是 （ ）A甲較省功 B乙較省力C甲的機械效率較高 D甲、乙的機械效率相同 7如圖所示，有一斜面長為L，高為h，現(xiàn)用力F沿斜面把物重為G的物體從底端勻速拉到頂端。已知物體受到斜面的摩擦力為f則下列關于斜面機械效率的表達式是 。8一臺起重機將重為5000N的貨物提高了2m，如果額外功是2500J，則起重機做的有用功是 J，總功是 J，該起重機的機械效率是 。9如圖所示，在不計繩重和摩擦的情況下，用動滑輪把重40N的物體勻速提高2m，所用的拉力為25N，則有用功為_J，拉力做功是_J，動滑輪的機械效率是_；10如圖，滑輪重小于物重（繩重、摩擦不計）。使用甲圖滑輪最大的好處是；若把同一物體勻速從一樓地面提到二樓地面用甲、乙兩滑輪則F甲F乙做的有用功W甲 W乙，額外功W甲 W乙，兩滑輪做的總功W甲 W乙，所以兩種裝置的機械效率甲 乙（選填“”、“”或“>”）。11用一個定滑輪勻速提起質(zhì)量為20kg的物體，所用的拉力為220N，物體升高的高度為2m，則此過程中的有用功為 ，總功為 ，此定滑輪的機械效為 。12 如圖所示，某人在lmin內(nèi)用40N的力，把重100N的物體勻速提高9m，繩子自由端移動的距離是 m，此人所做的功為 J，此人所做功的功率是 J，滑輪組的機械效率為 。13如圖所示，工人用滑輪組提升重240N的物體，所用的拉力為150N，物體在5s內(nèi)勻速上升lm求：（1）有用功；（2）滑輪組的機械效率；（3）拉力的功率。14.如圖所示，在某通訊線路的搶修現(xiàn)場，起重機正將一箱箱設備從地面吊裝到3m高的施工臺上。其中起重臂下的鋼繩是繞在一個動滑輪上的。若每箱設備質(zhì)量均為400kg，起重機沿豎直方向勻速提升一箱設備時，動滑輪上每段鋼繩的拉力為2500N，在忽略鋼繩重和摩擦的情況下。（g取10N/kg）（1）起重機提升一箱設備時，對箱子做的有用功是多少？（2）動滑輪在提升這箱設備時的機械效率是多少？（3）此動滑輪的機械效率小于1的可能原因是什么？