九年级物理上册《机械效率》导学案苏科版.doc

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教学资料参考范本九年级物理上册机械效率导学案 苏科版撰写人:_时 间:_【学习目标】1.知道什么是有用功、额外功和总功、知道什么是机械效率;2.知道机械效率总小于1,了解提高机械效率的方法。【学习重、难点】有用功、额外功和总功、机械效率。一、自学学习1机械效率是 和 的比值,它可以用公式 表示,使用任何机械都不可避免地要做 功,因此,有用功总是 总功,机械效率总是 。2用桶从井里打水,提水做的功是 ,提桶做的功是 ;木桶掉进井里打捞时桶里带上些水,把桶提上来做的功是 ,把桶中的水提上来做的功是 。3测滑轮组机械效率的实验中,(1)实验原理是 ;(2)需要测的物理量有 、 、 、 ; (3)实验器材除滑轮组、钩码、铁架台、细线还需要 、 ;(4)影响滑轮组机械效率的因素有: 、 、 ;(5)提高滑轮组机械效率的方法有 、 、 ;(6)物体提升的高度、绳子的绕法是否影响机械效率? 。二、合作探究1、活动:再探动滑轮实验次数钩码重 G/N钩码上升高度 h/m手的拉力 F/N手移动距离s/m 1 2 3分析和讨论:手拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功相等吗?2、机械效率是 和 的比值, 机械效率的计算公式是: 。 机械效率总小于 。 70表示 。【课堂例题】例1、如图所示,某人用300N的拉力,在30s内将重960N的物体匀速提高2m(绳重及摩擦不计)。求:有用功; 总功; 滑轮组的机械效率;拉绳的功率; 动滑轮总重。例2、如图所示,物体重1500N,地面对物体的摩擦阻力为物体重的0.4倍,一个人用240N的拉力F,在8秒内使物体沿水平地面匀速移动了5m,求:(1)拉力做的功;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率。例3、工人利用如图所示的滑轮组提升重物,不计绳重和摩擦。(1) 若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提起。求该滑轮组此时的机械效率。(2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,求拉力在这一过程中所做的功。 【巩固练习】1、某人把重100N的砂子提到6m高的楼上,桶重20N,人体重480N:(1)人直接提着砂桶上楼,需要做的有用功是_J,额外功是_J,总功是_J机械效率是_。(2)若人站在楼上,用重10N的动滑轮把上述砂桶提上楼,需要做的有用功是_J,额外功是_J,总功是_J,机械效率是_。(3)若将(2)中的砂桶改用为重5N的口袋装砂子,则提砂子的过程中,需要做的有用功是_J,额外功是_J,总功是_J,机械效率是_。2、外力对水泵做了7.5105焦耳的功,水泵把5103千克的水送到10米高的水池,水泵做的有用功是_焦耳,水泵的机械效率是_。(g取10N/kg)3、如图所示,用动滑轮把重为40N的物体匀速上提,弹簧测力计示数为24N,则拉力为_N。不计摩擦和绳重,动滑轮重为_N,这时该动滑轮的机械效率约为_。4、用一个动滑轮提升一个重为500N的物体,(1)若不计摩擦和动滑轮重,则拉力为_ N,滑轮的机械效率为_ ;(2)若不计摩擦,动滑轮重为100N,则拉力为_ N,动滑轮的机械效率为_ ;(3)如果不计摩擦,动滑轮重不变,若提升的物重增大,则拉力将_,动滑轮的机械效率将_。(填“增大”、“减小”或“不变”)5、用动力臂是阻力臂3倍的杠杆,将重600N的物体抬高40cm,手向下压杠杆的力是250N,手下降的高度是_cm,人做的功是_J,机械效率是_。6、把一个重20xxN的物体沿长4m、高1m的斜面匀速从它的底端推到顶端,所用的推力是600N。那么推力做的功是_J,这个斜面的机械效率是_。7、如图所示,用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上匀速运动,物体A重为20N,受到的摩擦力是物重的0.2倍,水平拉力F为2.5N,则在2S内拉力做的功是_J,滑轮的机械效率是_(不计滑轮重)8、如图所示,用滑轮组拉着一只木块P沿水平面以0.5m/s速度向右运动,此时弹簧测力计的读数为4N。若每只滑轮重1N,绳与滑轮之间的摩擦及绳重不计,则该滑轮组的机械效率为_,在2s内拉力F做的功为_ J。9、分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度,对物体所做的功( )A.杠杆最多 B.斜面最多C.滑轮组最多 D.一样多10、下列说法中正确的是( )A.机械效率越高,做的有用功越多 B.机械效率越低,做的额外功越多C.机械效率越高,做的总功越少D.机械效率越低,额外功占总功的比例越大11、如图所示,AB=3AE,AC=2AE,AD=1.5AE。若把物体沿AB、AC、AD三个光滑斜面匀速地拉到顶端A时,则( )A沿着AB用的拉力小,做功多B沿着AC用的拉力小,做功多C沿着 AD用的拉力大,做功少D沿着三个斜面用的拉力不相等,做功一样多12、两台机械所做的总功之比为2:1,它们的机械效率之比为3:4,则它们所做的有用功之比为( )A.2:1 B.3:4 C.2:3 D.3:2。13、两台机械完成的有用功之比W1W247,机械效率分别为160,275,则两台机械所做总功之比为 ( ) A57 B75 C1635 D351614、工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10S内将质量为100kg的物体匀速提升2m,已知工人向下的拉力为480N,则下列说法错误的是 ( ) A. 绳子自由端被拉下6m B.工人所做的有用功为1960J,总功为2880JC.工人做功的功率是288W D.滑轮组的机械效率为51%15、滑轮组的机械效率为80%,利用它可以用1000N的力匀速提升4000N的重物。则此时负担重物和动滑轮重力的绳子的股数是( ) A.3股 B.4股 C5股 .D.6股16、在“测定滑轮组机械效率”的实验中,如图所示(1)画出滑轮组最省力的绕法(2)为了准确测出滑轮组的机械效率,应使弹簧秤沿竖直方向作_运动。(3)若增加钩码,滑轮组的机械效率将_。(4)将空格填完整:钩码重弹簧秤读数钩 码移动距离弹簧秤移动距离总 功有用功机 械效 率4.9N1.96N0.1m0.3m17、在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行两次实验,测得数据如下表:实验次数钩码质量(g)钩码上升的高度(m)弹簧测力计示数(N)弹簧测力计移动的距离(m)11000.10.50.322000.10.90.3 (1) 所用滑轮组中动滑轮、定滑轮的最少个数分别为:动滑轮为 个;定滑轮为 个。 (2)第二次实验得出的机械效率的大小为2= 。(g=10N/kg)18、一个工人用如图所示的滑轮组提起20xxN的货物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m,求:(1)有用功、总功、额外功;(2)机械效率。 19、一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组(不计摩擦和绳重),站在地上将400N重的货物经过10s匀速提高4m,所用的拉力是250N,求:(1)这个工人做功的功率是多少?(2)此时滑轮组的机械效率是多少?(3)若把800N的重物提起,工人至少要用多大的拉力?20、如图所示的滑轮组,若重物升高2m,绳子的自由端移动6m,不计绳重和摩擦。(1)用笔画出此滑轮组绳子的绕法;(2)若重物G为100N,所用拉力为40N,求:总功、该滑轮组的效率、动滑轮的重力各为多少?21、如图所示,已知物体A重1000N,与地面的摩擦力是300N,人通过滑轮组拉动物体使其在10s内匀速运动1m,如果滑轮组的机械效率为60%,求:人做的总功;人的拉力;人拉绳的功率。22、 一保洁工人,要清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降,已知工人的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,人对绳的拉力为300N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,(g=10N/kg)求:(1)此过程中的有用功;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率。三、学后小结与反思6 / 6
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