资源描述
《测滑轮组机械效率》
目标:
1.会测定滑轮组的机械效率。
2.知道提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机械、提高效率的意识。
教学过程:
活动一:测定滑轮组机械效率
明确实验原理。要测定滑轮组的机械效率,需要测量哪些物理量?
提示:可从机械效率的意义入手,列出,从而确定待测物理量为: , , , 。
选用实验器材。实验器材一般有三类:研究对象、测量仪器和辅助器材。
本实验的研究对象为滑轮组,还要选用钩码、 、 、铁架台、细线等
熟悉实验步骤。(1)按图所示把滑轮组安装好,记下钩码和弹簧测力计的运动起始位置;(2)匀速拉动弹簧测力计使钩码G升高,从弹簧测力计上读出拉力F的值,记下钩码和弹簧测力计运动的终点位置;(3)用刻度尺测出钩码提升的高度h,弹簧测力计移动的距离s;(4)算出有用功W有、总功W总和机械效率η1。
猜想:影响滑轮组机械效率的因素?
设计实验表格。实验表格不仅应有记录表格,还应有计算表格。
滑轮组装配图
(自己补充)
实验次数
1
2
3
钩码重G/N
钩码提升高度h/m
有用功W有/J
拉力F/N
绳端移动距离s/m
总功W总/J
机械效率η/%
活动二:小组讨论影响机械效率的因素及提高机械效率的方法
1.分析使用滑轮组提升物体时机械效率与哪些因素有关。
2. 在使用机械时,可以有哪些方法合理改进滑轮组机械效率
希望同学们在使用机械时,有合理改进机械,提高效率的意识,学科学、用科学,相信科学。
课后巩固练习
1.下列关于机械效率的说法正确的是 ( )
A. 机械效率可以提高到100%
B。机械效率总小于1
C。功率大的机械,机械效率高
D。机械效率越高,有用功就越多
2.各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同,要根据具体情况具体分析。具体分析右图中三种做功情况(设滑轮规格相同),产生额外功最多的应是____图。若钩码(m=50g)在三种情况中均被提高1m,各种情况机械做的有用功均为_____,由此可判断出_______图的机械效率最大。(g取10N/Kg)
3.如图所示,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为ηl,用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则 ( )
A。Wl=W2 ηl=η2 B。W1=W2 ηl<η2
C. W1<W2 η1>η2 D。W1>W2 ηl<η2
4.在“测定动滑轮机械效率”的实验中,用同一滑轮进行了两次实验,实验数据如下:
实验
次数
钩码重G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计的示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
1
2
10
1.5
20
2
5
5
3.0
10
⑴实验中应 拉动弹簧测力计。
⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为 ;第二次实验时滑轮组的机械效率 (选填“大于”、“小于”或“等于”)第一次实验时的机械效率。
⑶若不计摩擦,该动滑轮的重为________________。
一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组(不计摩擦和绳重),站在地上将400N重的货物经过10s匀速提高4m,所用的拉力是250N。
求:(1)画出该滑轮组绳子的绕法。(2)这个工人做功的功率是多少?(3)此时滑轮组的机械效率是多少?(4)若把800N的重物提起,工人至少要用多大的拉力?
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