第2课时 机械效率的测量 教材任务驱动 任务 测量滑轮组的机械效率 探究过程 【制订计划与设计实验】 1.实验器材的组装和选取 2.制订实验方案 测:用同一滑轮组,竖直向上提升 物体,测定滑轮组的机械效率;用不同滑轮组竖直向上提升 物体,测定滑轮组的机械效率。 找:比较各种情况下滑轮组的机械效率,寻找影响滑轮组机械效率的因素。 【进行实验与收集证据】 1.用 测出钩码所受的重力G。 2.按如图甲、乙所示组装滑轮组。 3.如图甲、乙所示,分别用弹簧测力计 拉动不同个数的钩码,多测几次,分别记下弹簧测力计拉力的 和 ,以及测力计移动的 和钩码上升的 。 4.如图甲所示,保持钩码的个数不变,换用较重的动滑轮,重复3。 5.数据记录 次 数 钩码所 受的重 力G/N 提升 高度 h/m 有用功 W有用/J 拉力 F/N 绳端移 动的距 离s/m 总功 W总/J 机械 效率 η/% 1 2 0.1 0.9 0.3 2 4 0.1 1.6 0.3 3 6 0.1 2.3 0.3 4 4 0.1 1.8 0.3 【分析与论证】 1.由1、2、3次实验可得出结论:使用同一滑轮组提升不同的重物,所提升的物体 ,滑轮组的机械效率 。 2.由2、4次实验可得出结论:使用不同滑轮组提升同一重物,动滑轮越重,滑轮组的机械效率 。 3.影响滑轮组机械效率的主要因素: (1) ; (2) 。 【交流与评估】 (1)实验中匀速拉动弹簧测力计的目的是什么 (2)读取拉力时,是否可以静止时读数 为什么 (3)如果没有刻度尺,能否测出滑轮组的机械效率 为什么 温馨提示→操作注意事项 弹簧测力计要竖直向上匀速拉动绳端。 释疑点 不计摩擦及绳重时,由η===可知,滑轮组机械效率的大小与物重和动滑轮重有关,与绳子的段数n、提升的高度h、绳端移动的距离s均无关。 典题疑难突破 【典题】【一题多设问】小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示: 【实验设计】 (1)为了完成实验,除图中的器材外,还缺少的主要器材是 。 (2)实验过程中,应竖直向上 拉动弹簧测力计,并使钩码 (选填“快速”或“缓慢”)上升。 【进行实验】 实验中每个钩码重2 N,测得的数据如表所示: 实验 次数 钩码 总重 G/N 钩码上升 的高度 h/m 测力计 示数 F/N 测力计移 动距离 s/m 机械 效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% (3)第1次实验测得的机械效率为 ;(结果保留两位有效数字) (4)分析表中数据可知:第4次实验是用 (选填“A”“B”或“C”)装置图做的; (5)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,提升的钩码越重,滑轮组的机械效率越 (选填“高”或“低”);分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的钩码,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越 (选填“高”或“低”); (6)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 。 【创新实践】 (7)小明又将实验装置进行了改进,在绳的自由端连接一个慢速电机拉动重物上升,在电机和绳之间加一个拉力传感器。小明改进的实验装置优点是 。 【生活实践·动手做一做】 (8)小区无障碍通道是一个斜面,同学们可用如图所示装置测量斜面的机械效率,在实验过程中,应沿斜面向上拉动物体,使其做 运动时读出测力计示数,实验需要测量的物理量有 ,斜面机械效率的表达式η= 。 第4节 机械效率 第1课时 机械效率 教材任务驱动 任务一 知道三种功 1.有用功: 必须要做 的功,用W有用表示。 2.额外功:不需要但又 不得不 做的功,用W额外表示。 3.总功:有用功与额外功 之和 ,用W总表示,即W总= W有用+W额外 。 释疑点 判断有用功和额外功,必须抓住工作目的,工作目的不同,有用功和额外功可能不同。 任务二 知道机械效率 1.机械效率:有用功跟总功的 比值 。 2.公式: η= 。 3.特点:因为有用功总是 小于 总功,所以机械效率总是 小于 1;机械效率通常用 百分数 ... ...
~~ 您好,已阅读到文档的结尾了 ~~