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课件网) 第6节 测滑轮组的机械效率 第九章 机械和功 有用功 对人们有用的必须要做的功 并非我们需要但又不得不做的功 有用功与额外功的总和 有用功跟总功的比值叫作机械效率 什么是机械效率，表达式是什么？ 额外功 总功 W有用 W总 η＝ 有用功、额外功、总功的概念是什么？ 那么，如何测量机械效率？ 【温故知新】 新课导入 1.会测量滑轮组、斜面的机械效率。 2.知道影响机械效率的因素。 学习目标 如何测量滑轮组的机械效率？ 提出问题 实验原理 实验器材 刻度尺、钩码、弹簧测力计、滑轮、铁架台、长约2m的细绳 测量的物理量 G ：物体的重力 h :物体升高的高度 F :绳子自由端的拉力 s :绳子自由端移动的距离 测量滑轮组的机械效率 一 新知学习 ①用弹簧测力计测量钩码所受的重力G 并填入表格。 ②按照图甲安装滑轮组，分别记下钩码和绳端的位置。 ③如图乙所示，匀速缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳端移动的距离s，改变钩码的数量，重复实验，将这三个量填入表格。 ④更换不同质量的滑轮组，提升同一钩码，将测量数据G、F、s、h记录到数据表格。 ⑤算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格。 实验步骤 甲 乙 视频：测量滑轮组的机械效率 滑轮组 钩码重/N 钩码上升高度/m 有用功/J 弹簧测力计示数/N 绳子自由端移动距离/m 总功/J 机械 效率 （a） 0.5 0.03 0.015 0.3 0.087 0.026 57.5% （b） 1 0.03 0.03 0.4 0.091 0.036 88.7% （c） 1.5 0.03 0.045 0.59 0.086 0.050 88.8% 实验记录表 注意事项： 在提升钩码的过程中，要竖直向上，匀速提升钩码。 实验结论：用同一滑轮组提升重力不同的物体时，机械效率不同，被提升的物体越重，机械效率越高。 保持钩码重一定，改变动滑轮重。 钩码重G/N 钩码升高h/m 拉力F/N 拉力移动s/m 有用功 W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 2 2 0.1 0.8 0.3 0.2 0.24 83.3% 2 0.1 0.7 0.4 0.2 0.28 71.4% 结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。 实验记录表 (1)物重：同一个滑轮组，提起的物体越重，机械效率越高。 (2)动滑轮重：提起的物重一样，动滑轮越重，机械效率越低。 (3)摩擦（轮与轴及轮与绳之间）、绳重。减小摩擦可以减少额外功， 提高机械效率。 如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳 影响滑轮组机械效率的因素： F F W有 h = W有+W额 可知，机械效率越小。 物重一定，升高相同高度，则有用功不变，动滑轮越重时，额外功越多，根据 影响因素 分析 改进措施（提高效率） 被提升物体的重力 同一个滑轮组，被提升物体的重力越大，做的有用功越多，机械效率越大 尽可能地增加物重 动滑轮的自重 有用功不变时，减小提升动滑轮时做的额外功，可提高机械效率 减小动滑轮重 滑轮组自身部件的摩擦 机械自身部件的摩擦力越大，机械效率越低 减轻绳重和滑轮转轴处的摩擦 影响滑轮组机械效率的因素和改进措施 斜面的机械效率与哪些因素有关？ 提出问题： 实验猜想： ①斜面的机械效率可能和斜面的倾斜程度有关； ②斜面的机械效率可能和斜面的粗糙程度有关。 实验原理：斜面机械效率 W有＝Gh W总 ＝Fs W有用 W总 η＝ ×100% 测量斜面的机械效率 二 实验步骤： 1.测量木块的重力，记录数据； 2.把木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、小车沿斜面移动的距离S、木块上升的高度h。 3.改变斜面的倾斜程度，重复步2。 4.斜面倾斜程度不变，在斜面上分别铺棉布、毛巾。重复步2。 实验器材：弹簧测力计、木块、木板、斜面、白布、毛巾 视频：测量斜面的机械效率 实验记录：机械效率与倾斜程度的关系 斜面材料 斜面的倾斜程度 木块重 G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力 ... ...
