中考物理教材复习第11讲机械效率市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第,11,讲机械效率,考向探究,考向探究,考点聚焦,考点聚焦,真题回顾,真题回顾,第1页,考点 机械效率,考点聚焦,第,11,讲,机械效率,三种功概念,有用功,图中机械提升重物所做功，是我们需要、有价值功，叫做有用功，记作W有用,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第2页,第,11,讲,机械效率,三种功概念,额外功,任何机械本身都要受到重力作用，且机械在运行过程中，总存在着摩擦力。当我们使用机械时，必须克服机械本身部件重力和摩擦力等做一定量功。这部分对人们既无利用价值又不得不做功，叫作额外功，记作W额外,总功,有用功与额外功之和是总共做功，叫作总功，记作W总；W总_,W,有用,W,额外,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第3页,第,11,讲,机械效率,机械效率,定义,物理学中，将有用功跟总功_，叫作机械效率，用符号表示，_，总小于1,竖直滑轮组,提升滑轮组机械效率方法：增加物体与地面间摩擦；减小绳子摩擦等,比值,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第4页,第,11,讲,机械效率,水,平,滑,轮,组,竖直滑轮组,提升滑轮组机械效率方法：增加物体与地面间摩擦；减小绳子摩擦等,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第5页,第,11,讲,机械效率,斜,面,竖直滑轮组,提升斜面机械效率方法：增大斜面倾斜程度；减小摩擦,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第6页,探究,1,滑轮机械效率计算,考向探究,第,11,讲,机械效率,例1,【,德州,】,如图,11,1,所表示滑轮组中，动滑轮重,1 N,，小强用,6 N,拉力,F,经过该滑轮组匀速拉起重,10 N,物体，物体沿竖直方向上升,0.4 m,。此过程中，额外功和机械效率分别是,(,),A,0.4 J,83.3%,B,0.8 J,91.7%,C,0.8 J,83.3%D,0.4 J,91.7%,图,11,1,C,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第7页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第8页,第,11,讲,机械效率,变式,1【,苏州,】,如图,11,2所表示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重,100 N,，滑轮重,25 N,，绳重和摩擦不计。图甲中,F,甲,_N,，图乙装置机械效率,_,。若图乙中再加挂一物体，机械效率将,_,。,图,11,2,100,80%,变大,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第9页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第10页,第,11,讲,机械效率,变式,2【,广州,】,图,11,3,甲中力,F,1,水平拉动重为,G,物体,A,在水平路面匀速移动了,s,，改用滑轮组拉动,A,在同一路面匀速移动了,s,，拉力为,F,2,(,如图乙,),，此过程滑轮组,(,),A.,总功为,F,2,sB,额外功为,F,1,s,C,机械效率为,D,额外功为,3,F,2,s,F,1,s,图,11,3,D,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第11页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第12页,第,11,讲,机械效率,探究,2,斜面机械效率计算,例,2【,滨州改编,】,在斜面上将一个质量为,5 kg,物体匀速拉到高处，如图,11,4,所表示，沿斜面向上拉力为,40 N,，斜面长,2 m,、高,1 m,。把重物直接提升,h,所做功作为有用功,(,g,取,10 N/kg),。以下说法正确是,(,),A,物体只受重力、拉力和摩擦力三个力作用,B,做有用功是,100 J,C,此斜面机械效率为,62.5%,D,物体受到摩擦力大小为,10 N,C,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第13页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第14页,第,11,讲,机械效率,变式,1【,烟台,】,往车上装重物时，常惯用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图,11,5,所表示，工人用,3 m,长斜面，把,120 kg,重物提升,1 m,，假设斜面很光滑，则需要施加推力为,_,，若实际用力为,500 N,，斜面机械效率为,_,，重物受到摩擦力为,_,。,(,g,取,10 N/kg),400 N,80%,100 N,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第15页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第16页,第,11,讲,机械效率,变式,2,如图,11,6,所表示，一同学用大小为,F,力将重为,G,物体,A,匀速拉上高为,h,、斜面长为,s,斜面顶端，此时斜面对物体,A,摩擦力为,f,。请推导：,f,F,Gsin,。,图,11,6,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第17页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第18页,第,11,讲,机械效率,探究,3,杠杆机械效率计算,图,11,7,36,10,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第19页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第20页,第,11,讲,机械效率,试验突破,突破,测量滑轮组机械效率,考点归纳,1,试验器材：滑轮组、铁架台、细绳、弹簧测力计、刻度尺、钩码。,2,滑轮组绕线：奇动偶定法。,3,试验中注意绳子末端若与动滑轮相连，则要匀速、竖直向上拉动物体。,4,表格内容补充或错误判断、数据分析与处理。,5,影响滑轮组机械效率原因：提升物体重力；动滑轮重力；绳重、摩擦。,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第21页,第,11,讲,机械效率,6,试验结论：同一滑轮组，提升物体越重，机械效率越高；不一样滑轮组提升同一重物，动滑轮越轻,(,个数少,),，机械效率越高。滑轮组机械效率与提升物体高度和速度、绳子段数、省费劲均无关。,7,提升滑轮组机械效率方法：增加提升物体重力；减小动滑轮重力；减小绳重和摩擦等。,8,有用功、额外功、总功计算；省略刻度尺后滑轮组机械效率计算,100%,。,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第22页,第,11,讲,机械效率,例,在“测量滑轮组机械效率”试验中，某组同学用一样滑轮安装了如图,11,8,甲、乙所表示滑轮组，试验测得数据以下表所表示，回答以下问题：,试验,次数,动滑轮,重力,G动/N,物体,重力,G物/N,物体升,高高,度h/m,弹簧测,力计示,数F/N,绳端移,动距,离s/m,机械效,率,1,0.5,1,0.1,0.6,0.3,55.6%,2,0.5,2,0.1,1.0,0.3,66.7%,3,0.5,4,0.1,1.8,0.3,考点聚焦考向探究,真题回顾,第23页,第,11,讲,机械效率,(1),本试验需要用测量仪器是,_,和,_,。,(2),试验数据是用图中,_,所表示滑轮组测得。试验中应沿,_,拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升。第,3,次试验中应补充数据是,_,。,(,最终一空保留三位有效数字,),(3),依据以上试验数据能够得出以下结论：同一滑轮组机械效率主要与,_,相关。,弹簧测力计,刻度尺,甲,竖直方向匀速,74.1%,物重,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第24页,第,11,讲,机械效率,【,试验拓展,】,(4),分析表中数据可知：伴随物重增加，额外功,_(,选填“变大”“变小”或“不变”,),，原因是,_,。经过以上试验，请写出提升滑轮组机械效率两种方法：,_,和,_,。,(5),若将此滑轮组换一个绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同物体时，滑轮组机械效率,_(,选填“变大”“变小”或“不变”,),。,变大,克服摩擦做功更多,增加提起物重,减轻动滑轮重(或加强转动部分润滑等),不变,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第25页,第,11,讲,机械效率,(6),同组小华发觉，试验过程中边拉动弹簧测力计边读数时，弹簧测力计示数不稳定，所以他决定令弹簧测力计静止时读数，再利用公式,100%,100%,100%,，经过测算重力、拉力和负担动滑轮及物重绳子段数得到机械效率。但小明认为假如这么，测量结果将比真正滑轮组机械效率,_,，其原因是,_,。,高,没有考虑摩擦力，造成额外功降低,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第26页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第27页,第,11,讲,机械效率,真题回顾,考点,1,滑轮及滑轮组机械效率测量与计算,1,【,安徽,5,题,2,分,】,现在地震时有发生，于是人们开始重视加固维修房屋，经常能够看到如图,11,9,所表示场景。假如该工人经过滑轮把,50 kg,水泥缓缓提升,4 m,到房顶上，所用拉力约,300 N,。该机械效率约为,_,。,(,g,取,10 N/kg,，结果保留三位有效数字,),图,11,9,83.3%,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第28页,第,11,讲,机械效率,2,【,安徽,14,题,3,分,】,工人师傅使用一个动滑轮将,400 N,重物匀速提升到,3 m,高处，假如拉力方向竖直向上，大小为,250 N,，不计绳重和摩擦，则,(,),A,拉力所做功为,750 J,B,机械效率为,80%,C,若用该动滑轮提升更重货物，机械效率将保持不变,D,若采取轻质动滑轮完成原任务，机械效率将保持不变,B,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第29页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第30页,第,11,讲,机械效率,3,【,安徽,16,题,3,分,】,如图,11,10,所表示，当水平拉力,F,50 N,时，恰好能够使物体A,沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为,200 N,，所受地面摩擦力约为,80 N,，假如在,5 s,时间内，物体水平移动了,0.6 m,，不计绳和滑轮自重，则在此过程中,(,),图,11,10,A,拉力,F,做功为,30 J,B,物体重力做功为,120 J,C,拉力,F,做功功率为,12 W,D,该装置机械效率约为,60%,图,11,10,C,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第31页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第32页,第,11,讲,机械效率,4,【,安徽,19,题,8,分,】,某试验小组进行“测量滑轮组机械效率”试验，先用弹簧测力计测量钩码重力,G,，如图,11,11,甲所表示；再按如图乙所表示连接方式组装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计起始位置。,图,11,11,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第33页,第,11,讲,机械效率,2,B,测量钩码上升高度h和弹簧测力计移动距离s,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第34页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第35页,第,11,讲,机械效率,考点,2,斜面机械效率计算,1,【,安徽,17,题,3,分,】,如图,11,12,所表示，有一斜面长为,L,、高为,h,斜面，现用力,F,沿斜面把物重为,G,物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面摩擦力为,f,，则以下关于斜面机械效率,表示式正确是,(,),图,11,12,D,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第36页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第37页,第,11,讲,机械效率,2,【,安徽,8,题,2,分,】,某同学利用斜面匀速提升重为,500 N,物体，已知沿斜面拉力做功为,1000 J,，斜面机械效率为,60%,，则物体被提升高度为,_m,。,1.2,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第38页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第39页,第,11,讲,机械效率,考点,3,杠杆机械效率测量,【,安徽,18,题,6,分,】,小明用如图,11,13,所表示装置探究“杠杆机械效率”，每个钩码质量为,m,，,O,为支点。,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第40页,第,11,讲,机械效率,(1),他将,2,个钩码悬挂在,B,点，在,A,点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为,F,1,，测得,A,、,B,两点上升高度分别为,h,1,、,h,2,，则此次杠杆机械效率为,_,。,(,用物理量符号表示,),(2),他将,2,个钩码悬挂在,C,点，在,A,点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使,C,点上升高度为,h,2,，则弹簧测力计示数,_(,选填“大于”“等于”或“小于”,)F,1,，此次弹簧测力计做功,_(,选填“大于”“等于”或“小于”,),第一次做功。,(3),他将,3,个钩码悬挂在,C,点，在,A,点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使,C,点上升高度仍为,h,2,，则第,3,次杠杆机械效率与前两次相比,_(,选填“最大”“最小”或“三次相等”,),。,大于,小于,最大,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第41页,第,11,讲,机械效率,考点聚焦,考向探究,真题回顾,第42页,