简单机械复习导学案
第2课时 功和功率、机械效率
一、知识梳理:
(三)功
1、做功的两个必要条件:一是: ,二是: 。
2、功的公式: ,功的单位分别是 。 1J= N.m.
3、使用任何机械都不能省 ,这个结论叫做 。
(四)功率
1、功率:表示物体做功 的物理量。定义:
2、功率的计算公式 ,如果物体做匀速直线运动,还可以用公式 计算。
3、单位:瓦特(W),1MW= Kw= W。如物体运动的功率为25W,含义指 。
(五)机械效率
1、有用功是 (通常W有用=Gh),额外功是 ,但又 的功,总功是 即 做的功(通常W总=FS)。
2、机械效率是 跟 的比值。机械效率的公式是: 。
3、影响滑轮组机械效率的主要因素:(竖直方向上)重物的 ___和动滑轮的 ______。对于实际机械,由于额外功的存在,总有W有用 W总,因此机械效率总 100%。
二、例题精讲:
(3)拉力的功率.(4)滑轮组的机械效率.
2、 一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如下图所示。若车重为8×104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问:(1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?(2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为
三、反馈练习:
2.用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度, 不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于乙物体的物重G,则所用的拉力F甲 F乙,其机械效率η甲 η乙(两空均选填“>”、“<”或“:”).
5.如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列的物理量中,不需要测量的是( )
A.他的质量 B.单杠的高度 C.每次身体上升的高度 D.做“引体向上”的时间
甲 乙
甲的机械效率大于乙的机械效率 D.用同一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
如图2所示,小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”针对这个问题,他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下表:
(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_______J,总功为________J,机械效率是__________。
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越___________。
(3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:__________。
(4)如果小明还想探究机械效率与物重的关系,实验时应该控制哪些条件不变?
答:_________________________________________
21.小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图13甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
|
实验 次数 |
物重 G/N |
物体上升的高度h/cm |
测力计的示数F/N |
测力计移动的距离s/cm |
|
1 |
6 |
3 |
2.5 |
9 |
|
2 |
6 |
5 |
2.5 |
17 |
|
3 |
6 |
8 |
2.5 |
24 |
(1)分析表中数据,回答以下问题: ①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是 ,应改为 ; ②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ;
③滑轮组的机械效率与 无关。
(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图13乙所示。
② 红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;
这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (选填“相同”
“不相同”),理由是: 。