1、2020-2021学年苏科版九年级物理上11.5机械效率学员姓名： 年 级：初三 辅导科目： 课时数： 学科教师： 班主任： 授课日期授课时段组长签字授课类型TCT星级教学目的理解机械效率，知道机械效率的影响因素；掌握机械效率的相关计算公式，争取熟练运用。重点难点 教学内容知识模块1 要点提纲：知识点：机械效率1.有用功：为达到目的必须做的功2.额外功：为达到目的不需要做但不得不做的功3.总功：为达到目的实际做的功 = +4.机械效率：有用功与总功的比值= / 有用功、总功、额外功的含义及各自的计算式.A.有用功(W有) 指机械克服有用阻力所做的功(对我们有用的功).求有用功W有,要看使用机械的目的. 对于竖直方向上提升重物,目的是克服重力做功,故 W有Gh； 对于水平方向匀速拉(推)物体,目的是克服摩擦阻力做功,故 W有f阻s物.B.总功 (W总) 指动力对机械所做的功.其表达式为:W总Fs.(F为直接作用在机械上的力)C.额外功(W额) 指机械克服额外阻力(对我们无用但不得不做的)所做的功.对于只计滑轮的重而言,W额G轮h.精典例题透析一、 填空题（每空一分，共14分）1、利用动力
2、臂是阻力臂3倍的杠杆将重为600N的物体举高，若手向下的压力为250N，手下降的高度使30cm，则人做的有用功是_J，该杠杆的机械效率为_。2、利用一个由5股绳子组成的滑轮组把重为200N的物体送到高处，当绳子的自由端移动了25m时，要做250J的额外功，则有用功是_J，滑轮组的机械效率是_，提起货物用的拉力是_N。3、如图所示的滑轮组物重为350N，动滑轮重为40N，绳重和摩擦不计，若该重物匀速升高3m，则拉力F为_ _N，额外功是_J，滑轮组的机械效率是_，若整个装置不变，提起的重物减少20N，那么该装置的机械效率将_（选项“变大”、“变小”或“不变”）4、一个由两个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组吊起100N的重物，已知滑轮组的机械效率为80%，当物体升高2m时，拉力做的功是_J，动滑轮重为_N。5、如图所示，用一个滑轮拉着一物体A以0.45m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，A重为20N，受到摩擦力是物体重力的0.2倍，水平拉力F为2.5N，则在2s内拉力做的功是_J，此装置的机械效率为_。二、选择题（每题2分，共28分）1下图中，属于费力杠杆的是 ( )2在如图所示的四种情境
3、中，人对物体做功的是 ( )3如图所示，调节杠杆在水平位置上平衡后，在杠杆的a处挂上两个钩码，要使杠杆在水平位置重新平衡，则在杠杆b处应挂的钩码数是(杠杆每格等距，钩码规格相同)( ) A1个 B2个 C 3个 D4个4山区的公路环绕山坡盘山而上，车辆沿着盘山公路向上行驶时可以 ( )A省力 B省功 C省时间 D省距离5不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆平衡 的是 ( ) A在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点 B在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点C使动力和阻力同时减小到原来的 D使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍660 kg的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如上图所示的平衡状态由此可估测球的质量约为 ( ) A20 kg B30 kg C60 kg D120 kg7、关于机械效率下列说法中正确的是（ ）A、机器的功率越大，机械效率越高 B、机器做功越多，机械效率越高C、没有摩擦机械效率一定是100% D、额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高8、两台机器的机械效率分别是甲=75%,乙=60%，当它们各自
4、做的有用功之比为W甲：W乙=3:4时，两台机器各自的总功之比为（ ）A、3:5 B、3:4 C、4:5 D、15:169、影响滑轮组机械效率的主要因素有（ ）（1）物体重 （2）动滑轮个数 （3）绳子的股数 （4）物体被提升的高度A、（1）（2） B、（1）（3） C、（2）（3） D、（1）（4）10、一个工人用如图所示的滑轮组提起2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子的自由端被拉下4m，下列说法中正确的是（ ）A、总功是3200J，机械效率是40% B、有用功是8000J，机械效率是40%C、有用功是3200J，机械效率是62.5%D、总功是3200J，机械效率是62.5%11、用三种不同的机械将同一物体举高相同的高度，如果机械效率123，下列说法中正确的是（ ）A、W总1W总2W总2W总3 C、W总1=W总2=W总3 D、无法确定12、用滑轮或滑轮组提起同一重物，如图所示，已知每个滑轮都相同，其中机械效率最高的是（ ）DCBA13、某同学“测定滑轮组机械效率”的实验中，如果被提升钩码数目相同，下列说法正确的是（ ）A、动滑轮个数越多越省力，机械效率越高B、动滑轮个数越多越费
5、力，机械效率越高C、动滑轮个数越多越省力，机械效率越低D、机械效率由机械本身的结构决定与动滑轮个数无关14、如图所示的是工人师傅在往高处运送货物的两种方法。物重均为500N，滑轮重均为10N，不计摩擦和绳重，下列说法中正确的是（ ）A、（a）图中的拉力等于（b）图中的拉力 B、（a）图中的拉力小于（b）图中的拉力C、（a）图中的机械效率小于（b）图中的机械效率D、（a）图中的机械效率大于（b）图中的机械效率知识模块2 专题概述。 一、计算机械效率的各种变形式.A.在竖直方向上提升物体, (对于杠杆:ns/h；对于滑轮组:ns/h,s为动力移动的距离,h为物体提升的高度)注:若只计动滑轮的重,则F(G+G轮)/n,机械效率还可等于,即 .B.在水平方向上拉动物体, (s物为物体移动的距离,s动力为拉力移动的距离) 二、如何提高机械效率?由可知:A.当W有一定时,减少W额,可提高效率.比如影响滑轮组效率的因素有:动滑轮和绳重；绳与轮之间的摩擦.所以,我们可以使用轻质材料做动滑轮或尽量减少动滑轮的个数；还可通过加润滑油来减少轴处的摩擦及使用较细的绳子等措施,以此来提高它的效率.B.当W额一定
6、时,增加W有,可适当提高机械效率.比如,对于同一滑轮组(额外功不变),增加所提物体的重, 就会越大,机械效率就会越高.总之,对于滑轮组而言,要提高效率,可增加有用功的同时尽量减小额外功.C.注意事项 机械效率与功率的区别功率是表示机械做功的快慢,功率大只表示机械做功快；机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量,效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,但它的效率只有3040%；而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,如儿童玩具汽车的电动机效率可达80%,但功率只有几瓦. 机械效率的高低与机械是否省力无内在联系,不能认为越省力的机械效率就越高.精典例题透析1、某人用300N的拉力。在0.5min内用如图所示的滑轮组将900N的重物匀速提高1m，若摩擦和绳重不计，问：（1）人拉绳子的功率多大？（2）该滑轮组的机械效率多大？（3）两个动滑轮的总重多大？2、如图所示，用力F拉着重200N的物体，使物体在水平桌面上以0.2m/s的速度作匀速直线运动，若物体和地面间摩擦力为60N，此时动滑轮机械效率为80%，求：（1）拉力F是多少？（2）
7、经过5s钟拉力做的功？ 3、一辆质量为500kg的汽车，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的110。求：（1）汽车牵引力在5min内做的功和此时汽车的功率是多少？（2）汽车重力做的功是多少？(g取10 Nkg)(1) 3106 J 1104 W (2) 0 J4、如图所示为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6 N，弹簧测力竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示，若钩码在3 s内上升03 m。(摩擦不计)(1)由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大? (2)弹簧测力计拉力做功的功率为多大?(3)该滑轮组的机械效率为多大?(4)若在原来的钩码下再增挂两个钩码，该滑轮组的机械效率将如何变化?(1) 2.4N (2)0.72W (3)83.3% （4）增大5、随着城市建设进程的加快，出现了许多高层建筑，电梯是高层建筑的重要组成部分某电梯公寓的电梯某次在竖直向上运行的过程中，速度随时间变化的情况如图所示，忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力，向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力，电梯箱和乘客的总质量为600 kg，g取10Nkg求： (1)电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少?拉力F1做了多少功? (2)电梯在加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值已知在 加速阶段，电动机的拉力F2做了11520 J的功，求加速阶段电动机拉力F2的大小?(3)电梯开始向上运动后经过64 s，电动机的拉力的平均功率是多少?(1)h148m， W1288105 J， (2) 7200 N (3) 468103W6、在“探究杠杆平衡条件”的实验中， (1)实验前，先把杠杆的中点支在支架上，发现左端下降，应将平衡螺母向_调节，使杠杆在_位置平衡(图中杠杆上每格距离相等) (2)实验中，改变支点两侧的钩码位置和个数，一般要做三次实验，得到三组数据并进 行分析，这样做的目的是_ (3)如图所示，杠杆处于平衡状态如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩 码后，杠杆_ (能不能)保持平衡(1) 右 水平 (2)多次实验寻找杠杆平衡的普遍规律 (3)不能7、小明用
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