九年级科学上册3.4简单机械4学案新版浙教版.docx

34简单机械【点击要点】1 是指我们必须要做的这部分功； 是指不需景，但又不得不做的那部分功。总功是指有用功与额外功的总和。 机械效率是指 的比值。 =W有用W总100=GhFLl00； l ;W总 W有用+ W额外；W有用 W总2实验：测量斜面的机械效率 光滑斜面：FL=Gh W额外=0 =100有摩擦的斜面：W总= ； W有用= ； W额外=fL； = 斜面的机械效率与斜面的 和 有关。对光滑程度相同的斜面，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越 。【典题分析】 例1某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如把表所示，第1、2、3次实验装置分别如图的甲、乙、丙所示次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W有用/J测力计拉力F/N测力计移动距离s/m总功W总/J机械效率140.10.41.10.50.5572.7%240.10.41.60.30.4883.3%320.10.20.90.30.27（1）第3次实验中的机械效率是 。（2）比较第2次实验和第3次实验，可得出初步结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 。（3）第1次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功 （选填“增大”或“减小”）因而，由第1、2次实验可知：滑轮组的机械效率可能与动滑轮自重力大小有关。 巩固训练1用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。 (1)实验中；将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为03m，则杠杆的机械效率为 。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： (2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重GN钩码移动距离hm拉力FN测力计移 动距离 Sm机械 效率 /1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3 根据表中数据，能否得出?杠杆的机械教率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论? 请简要说明两条理由 ； 例2 如图所示，拉力F=80N，物体重G=120N，若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m，物体被提高的距离h=2m，求(1)拉力所做的有用功；(2)拉力所做的总功w总；(3)该滑轮组的机械效率。 巩固训练2 湖北省第十四届运动会将于2014年10月8日在荆州市举行，目前各比赛场馆正在紧张的建设中某场馆建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m，拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍，求：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？（2）该滑轮组的机械效率是多少？（3）拉力F做功的功率是多少？【跟踪演练】一、选择题1用一个重必的动滑轮匀速提升重20N的货物，装置的机械效率可能为( )A85 B l0 C0.2 D1002一个改进后的滑轮组提高了机械效率，用它来把同一重物匀速提升同样高度，改进后与改进前比较( ) A做的有用劝减少了 B总功不变，有用功增加了 C总功不变，额外功减少了 D有用功不变，总功减少了3建筑工地上，装修工人用如图所示的滑轮组运送材料和废料，先将质量为m的地板砖从地面匀速提升到三楼，工人所用拉力为F1，滑轮组的机械效率为1；然后又将质量为m的废料从三楼匀速运送到地面，工人所用拉力为F2，滑轮组的机械效率为2，则（）A1=2 B12 CF1F2 DF1F24利用图中甲、乙两种装置，将同一重物分别匀速提升同一高度，不计摩擦及绳子的重量，则（）A以各自的滑轮为参照物，重物都是静止的B拉力F甲一定比拉力F乙大C两种装置的机械效率不一样D两次重物增加的重力势能不一样5关于机械效率的说法中，正确的是( ) A利用机械越省力，机械效率越高 B机械做功越快，机械效率越高 C有用功相同，总功越大的机械效率越高 D额外功相同，有用功越大的机械效率越高6如图所示，用相同的滑轮组采用不同的绕法提起相同的重物，绳重和摩擦忽略不计，则物体在匀速上升的过程中（）A甲图更省力，甲图机械效率大B甲图更省力，两图机械效率一样大C乙图更省力，乙图机械效率大D乙图更省力，两图机械效率一样大7体重是400N的同学用重10N的水桶，提起重为l00N的水沿楼梯送到5m高的宿舍里使用。完成这一次提水，做的有用功和额外功分别是( ) A500J；50J B500J；2050J C550J；2000J D2500J；50J8如图所示，用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（）A使用这个滑轮可以省功B使用这个滑轮可以省距离C拉起的物体质量越大，滑轮的机械效率越高D把物体拉起的越高，滑轮的机械效率越高9如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m已知G=18N，F=10N这一过程中，不能得到的结论是（）A绳子自由端上升0.4m B拉力F做功4J C动滑轮重为2ND该动滑轮的机械效率为90%10如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦，比较它们韵省力情况和机械效率，下列说法正确的是( ) A若G1=G2，则F1F2，乙的机械效率高C若GlG2，则F1F2，甲、乙的机披效率相同D若GlG2，则F1F2，乙的机械效率高二、填空题11工人借助如图所示的装置，在20s时间内将700N重的货物匀速提升了4m，已知他对绳子的拉力为500N，该过程中，工人所用装置的机械效率为 ；工人对绳子拉力的功率为 W12如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N。实验时要竖直向上匀速拉动簧测力计，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 (结果保留一位小数)。13如图所示，已知斜面长5m，高2m，拉力为50N。利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功的功率为 W，该装置的机械效率为 。三、分析计算题14.如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为105N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图（1）计算物体上升的速度（2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是 ，并列式计算出该物理量（3）计算滑轮组提升该重物时的机械效率。15一体重为600N，双脚与地面接触面积为0.05m2的工人，用如图所示的滑轮组将重为800N的物体匀速提高了0.5m，此时该滑轮组的机械效率为80%，求：（不计绳重及摩擦）（1）在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大；（2）在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大；（3）使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物体? 答案【点击要点】 1有用功 额外功或无用功 有用功跟总功 = 2FL Gh GhFL 粗糙程度 倾角 高巩固训练2 【跟踪演练】 1