12.3.2探究滑輪組的機(jī)械效率_第1頁
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文檔簡介

1、12. 3.2探究滑輪組的機(jī)械效率【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 會測定滑輪組的機(jī)械效率。2. 同一滑輪組的機(jī)械效率的特點。3. 斜面的機(jī)械效率探究。重點難點:1. 機(jī)械效率的有關(guān)計算,實驗現(xiàn)象的歸納。2. 測機(jī)械效率,知道提高機(jī)械效率的方法。學(xué)習(xí)內(nèi)容:滑輪組及其他機(jī)械的效率學(xué)習(xí)指導(dǎo):閱讀課本P87實驗探究,注意記憶常見機(jī)械效率范圍?!咀詫W(xué)檢測】使用機(jī)械過程中,機(jī)械對物體所做的功是有用功,克服機(jī)械自重及機(jī)械摩擦所做的功是 額外功,人使用機(jī)械時對機(jī)械做的功是總 _【合作探究】教師巡視督促指導(dǎo)1. 實驗探究:同一滑輪組的機(jī)械效率。提出問題:使用同一滑輪組提升不同物體,滑輪組的機(jī)械效率相同嗎?猜想與假設(shè):使用同一

2、滑輪組提升不同物體時,滑輪組的機(jī)械效率不同。實驗器材需要測量工具/、所測物理量實驗步驟: 用一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組提升2個鉤碼,記錄鉤碼的重力、彈簧測力計的拉力、鉤碼上升的高度、繩自由端移動的距離。 用滑輪組提升 4個鉤碼,記錄鉤碼的重力、彈簧測力計的拉力、鉤碼上升的高度、繩 自由端移動的距離。 用滑輪組提升 6個鉤碼,記錄鉤碼的重力、彈簧測力計的拉力、鉤碼上升的高度、繩 自由端移動的距離。 將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中 ,分別計算出有用功、總功和機(jī)械效率,填寫表格:鉤碼重力G/N提升高1度h/m有用功W有用/J纟繩端拉力F/N繩端移:動距離s/m總功W總/J機(jī)械效率n123 通過分析表

3、格數(shù)據(jù)在與同學(xué)們交流討論,你能得到什么結(jié)論?結(jié)論:使用同一滑輪組提升不同物體時,滑輪組的機(jī)械效率不同。提升重物越重機(jī)械效率越高。2. 下圖是小明研究斜面機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)的實驗裝置。實驗時他用彈簧測力計拉同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運動。部分實 驗數(shù)據(jù)如下:實驗次數(shù)斜面的傾斜程度物塊重量G/N斜面咼度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m機(jī)械效率1較緩100.15.012較陡100.36.7144.5%3最陡100.58.4160%小明探究的是斜面的機(jī)械效率跟斜面的傾斜程度的關(guān)系。在第1次實驗中,斜面的機(jī)械效率為20%。(2)分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論:在斜面粗糙程度相同時,斜面

4、越陡,機(jī)械效率越高。若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系 ,應(yīng)保持斜面的傾斜程度不變,改變斜面的 粗糙程度?!菊故窘涣鳌拷處熣莆涨闆r【精講點撥】1. 用同一滑輪組提升不同重物,機(jī)械效率不同,被提升的物體越重,機(jī)械效率越高。2. 斜面的傾斜程度越大,機(jī)械效率越高,斜面越粗糙,機(jī)械效率越低?!炯磿r練習(xí)】1 .課后P88第3和4題2.某實驗小組探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素的實驗裝置如圖所示,實驗數(shù)據(jù)如下表。若不計摩擦,比較1和2兩次的實驗數(shù)據(jù),可以看出滑輪組的機(jī)械效率與動滑輪的個數(shù)(或動滑輪的總重)有關(guān);比較1和3兩次的實驗數(shù)據(jù),可以看出同一滑輪組的機(jī)械效率與提升的物 重有關(guān)。次數(shù)物理量123

5、鉤碼重G/N446鉤碼上升咼度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.42.4繩端移動距離s/m0.30.50.3機(jī)械效率n74%57%83%(1) 提高滑輪組的機(jī)械效率方法有哪些?(2) 請你設(shè)計實驗4證明:物體被提升的高度是否影響滑輪組的機(jī)械效率?3.如圖用40N的拉力使重為90N的物體勻速上升,不計繩重和摩擦,整個裝置的機(jī)械效率 是多少?若重力變?yōu)?150N,機(jī)械效率又是多大?解:設(shè)物體提升高度為 h,則繩子自由端移動距離 S= 3h,則n 1 = (90N x h)/(40N x 3h) =75% ,G動=40N x 3h- 90N = 30N ,當(dāng)重力變?yōu)?50N時,繩子自由端

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