行业类别 | 格式 | 大小 |
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人教版八年级物理下册 | pptx | 6 MB |
描述
《机械效率》简单机械PPT下载
第一部分内容:知 识 管 理
1.有用功、额外功和总功
定义:(1)为了达到某一目的必须做的功,叫做_____;
(2)并非我们需要但又不得不做的功,叫做_____;
(3)有用功与额外功之和叫做_____。
关系:W总=W有用+W额。
区别:要判断某一部分功是有用功还是额外功,要看做功的目的。例如从井里打水时,对水做的功为有用功,对桶做的功为额外功;打捞掉入井中的水桶时,若桶中带了水,则对桶做的功为有用功,对水做的功为额外功。
2.机械效率
定义:物理学中,将有用功跟总功的____叫做机械效率。
公式:η=W有用 W总。
理解:机械效率通常是一个百分数,没有单位,因为有用功总是小于总功,机械效率必然小于1。
提高方法:提高机械效率的方法:(1)尽量减少额外功,采取减轻机械自重和加润滑油的办法减小摩擦;(2)当额外功一定时,在机械能承受的范围内,尽可能增加每次提起重物的重力,充分发挥机械的作用。
变形式:机械效率具有“可变性”。由公式η=W有用 W总=W有用 W额+W有用=W总-W额W总可知,若W额一定时,W有用越大,η越大,对同一个机械,它的效率是可变的,而不是一个确定值。
3.机械效率的测量(滑轮组)
原理:η=W有用 W总=GhFs。
测物理量:钩码的重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s。
器材:钩码、铁架台、滑轮、细线、刻度尺、弹簧测力计。
步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的是保证弹簧测力计示数大小不变。
结论:影响滑轮组机械效率的因素:(1)动滑轮的重;(2)重物的重;(3)摩擦。
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机械效率PPT,第二部分内容:归 类 探 究
类型之一 有用功、额外功和总功的区分
(2018•江苏无锡)用如图所示的滑轮组匀速提升200 N的重物G,竖直向上的拉力F为100 N,重物被提升1 m,不计绳重和滑轮的摩擦,下列说法正确的是( )
A.拉力做的额外功是100 J
B.动滑轮的重力为50 N
C.拉力做的总功是200 J
D.绳子末端移动的距离是2 m
【解析】有用功W有用=Gh=200 N×1 m=200 J,由图知n=3,则绳子末端移动的距离s=3h=3×1 m=3 m,故D错误;拉力做的总功W总=Fs=100 N×3 m=300 J,故C错误;拉力做的额外功W额=W总-W有用=300 J-200 J=100 J,故A正确;不计绳重和滑轮的摩擦,由W额=G动h可得,动滑轮的重力G动=W额h=100 J1 m=100 N,故B错误。故选A。
【点悟】本题考查对有用功、总功和额外功的了解与掌握,从我们使用机械的目的出发,分析哪个是有用功,哪个是总功。
类型之二 机械效率的意义及计算
(2018•四川自贡)如图所示,用滑轮组提升重物时, 重400 N的物体在10 s内匀速上升了1 m。已知拉绳子的力F为250 N,则提升重物的过程中( )
A.做的总功是400 J
B.拉力F的功率是25 W
C.绳子自由端被拉下1 m
D.滑轮组的机械效率是80%
【解析】由图知,n=2,则绳子自由端移动的距离s=2h=2×1 m=2 m,故C错误;拉力做的总功W总=Fs=250 N×2 m=500 J,故A错误;拉力F的功率P=W总t=500 J10 s=50 W,故B错误;有用功W有用=Gh=400 N×1 m=400 J,滑轮组的机械效率η=W有W总=400 J500 J=0.8=80%,故D正确。故选D。
【点悟】本题考查对功率的公式、机械效率公式、滑轮组s=nh、有用功、总功的理解和运用,因条件已给出,难度不大。
【规律归纳】(1)机械效率是有用功与总功的比值。
(2)增加物重,其他条件不变,有用功增多,有用功在总功中所占的比例增大,机械效率升高。
(3)机械效率高的机械,说明所做有用功占总功的比值大,额外功所占总功的比值小,并不是说明做的额外功较少。
(4)机械做功的快慢是指功率,机械效率大小与功率大小没有关系。
类型之三 探究滑轮组的机械效率
(2018•山东滨州)小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2 N,测得的数据如下表。
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计,且在拉动过程中读数。
(2)第1次实验测得的机械效率为_____。(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用 _____图做的;第4次实验是用_____图做的。(均选填“甲”“乙”或“丙”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,__________可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率_____。
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_______ (选填“有关”或“无关”)。
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机械效率PPT,第三部分内容:当 堂 测 评
1.(对应例1) (2018•安徽滁州)小聪用桶从井里打水,小明从井里捞桶带上部分水,下列说法正确的是( )
A.两人对桶做的功都是额外功
B.两人对水做的功都是有用功
C.小聪对桶做的功是有用功
D.小明对桶做的功是有用功
2.(对应例1)(2018•河南)如图所示,通过滑轮组用200 N的拉力F在5 s内将重500 N的物体匀速提升2 m,则下列说法正确的是( )
A.有用功为1 000 J,额外功为4 00 J
B.有用功为1 000 J,额外功为200 J
C.拉力做功1 200 J,拉力的功率为200 W
D.拉力做功1 000 J,拉力的功率为240 W
3.(对应例2)下列有关起重机提升货物时机械效率的说法,正确的是( )
A.有用功越多,机械效率越高
B.同一起重机提起的货物越重,机械效率越高
C.额外功越少,机械效率越高
D.同一起重机提起同一货物越快,机械效率越高
4.(对应例3)(四川成都)用如图所示的滑轮组提升重物时(忽略绳重及摩擦),下列做法能提高滑轮组机械效率的有( )
A.增加物体被提升的高度
B.减轻动滑轮的重力
C.改变绳子的绕法,减少承担重物的绳子的股数
D.减少物体的重力
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机械效率PPT,第四部分内容:分 层 作 业
1.(对应例1) (2018•河北石家庄)卖茶杯的人,从货架上拿起茶杯;喝茶水的人,从桌面上端起盛茶水的茶杯。关于两人克服茶杯重力做功,下列说法正确的是( )
A.都是有用功B.都是额外功
C.对喝茶的人而言是有用功D.对卖茶杯的人而言是有用功
2.(对应例2) (2018•安徽宣城)下列说法正确的是( )
A.所有机械的机械效率都小于1
B.做功时间长的机械,功率一定小
C.效率高的机械,功率一定大
D.功率大的机械,做功一定多
3.(对应例1、2) (2018•山东淄博)甲升降机比乙升降机的机械效率高,利用它们分别把质量相同的物体匀速提升相同的高度。两者相比,乙升降机( )
A.做的总功较少
B.做的总功较多
C.提升重物做的有用功较少
D.提升重物做的有用功较多
4.(对应例1、2)(2018•重庆)工人用如图所示的动滑轮,将重1 000 N的物体在5 s内匀速竖直提升了1 m,人对绳自由端的拉力F为600 N,不计绳重和摩擦。以下结论正确的是( )
A.动滑轮的有用功为600 J
B.动滑轮的重力为400 N
C.滑轮的机械效率为83.3%
D.拉力F的功率为120 W
5.(对应例3) (2018•黑龙江哈尔滨)同学们“测量并探究影响滑轮组机械效率高低的因素”,使用了如图所示的装置,每个钩码重相同,每个滑轮重相同。下列说法正确的是( )
A.实验的原理是二力平衡条件
B.实验需要用到的测量仪器有弹簧测力计、刻度尺和停表
C.当钩码个数相同时,甲的机械效率比乙高
D.把钩码提升得越高,做的有用功越多,机械效率越高
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更新时间: 2024-11-08
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