初二物理机械效率导学案Word文件下载.docx
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（4）此滑轮组的机械效率是多少？
【反馈练习2】
（2015甘南）．如图所示，用一只动滑轮拉着物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动．物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N．
（1）在2s内拉力做的功是多少？
功率是多少？
（2）滑轮的机械效率是多少？
（不计滑轮重力）
题型三、斜面的机械效率
例题3（2015天水）．如图所示，一卡车车厢车底底板距地面1.5m高，小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。
他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱从B处推到A处的车上，已知木箱重为1000N。
求：
（1）小张做的有用功是多少？
（1）小张推木箱做了多少功？
（2）这个过程中，斜面的机械效率是多少？
（结果保留一位小数）
【反馈练习3】
（2015六盘水）．如图所示，现将重为5N的物体A沿长s=1.2m，高h=0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端，在此过程中，F的大小恒为3N，所有时间是12s，求：
（1）物体A从底端到顶端的平均速度；
（2）物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率；
（3）求此斜面的机械效率．（保留一位小数）
【当堂检测】
1、（2015大连）．建筑工地上，工人想把一个手推车推到2m高的平台上，用木板在地面上与平台间搭一个6m长的斜面。
工人用平行斜面的240N的力将手推车推上平台，用时5s。
若斜面的机械效率是50％。
试求：
（1）工人推车所做的功是多少？
（2）工人做功的功率是多少？
（3）手推车的重力是多少？
2、（2015绥化）在建筑工地上“吊车”是常见的一种起重设备．下图为吊车上的滑轮组的示意图．在起重过程中，钢丝绳用6×
103N的拉力F，将重为1.2×
104N的物体在10s内匀速提升6m（不计绳重和摩擦）．求：
（1）滑轮组提升重物所做的有用功和总功．
（2）滑轮组拉力F的功率．
（3）若用该滑轮组匀速提升1.8×
104N的重物，则其机械效率是多少？
3、（2015大庆）．如图所示，司机师傅利用滑轮组把汽车从泥坑里拖出来（泥坑可近似看成水平面），在此过程中汽车匀速移动了1m，共用时5s．已知汽车所受阻力为1200N，司机师傅的拉力功率为300W，在考虑滑轮组摩擦阻力影响因素条件下，求：
（1）司机师傅的拉力为多大？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
【反思升华，全面提高】
1、（2015德州）．小李用如图所示的滑轮组把90kg的物体提升3m，作用在绳子自由端的拉力是400N，不考虑绳重及摩擦（g=l0N／kg）。
（1）滑轮组的机械效率；
（2）动滑轮的重力。
2、（2015常州）．2014年6月，台湾省农民张文任栽种出一个超级大南瓜．为将南瓜顺利装车，村民们用如图所示的滑轮，用绳子绕制成滑轮组．在20s时间内，村民们用750N的拉力，将绳端沿竖直方向匀速向下拉动6m，把南瓜提升1.5m，此过程中滑轮组的机械效率为90％．（g取10N/kg）
问：
（1）按题意画出滑轮组的绳子绕法．
（2）村民们拉动滑轮组的功率为多大？
（3）超级大南瓜的质量为多大？
3、用如图3所示的滑轮组来匀速拉动钢锭，已知钢锭与地面的摩擦力F1为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80%，物体速度为1m/s．
①拉绳的速度是多少？
②拉绳的力F至少为多大？
③拉力的功率是多少？
第十二章简单机械复习课
答案：
（1）400N
（2）100W（3）80％
一、【复习目标】
1.知道各种简单的机械及其特点；
会画出给出杠杆的力臂。
2.理解杠杆的平衡条件，并能应用其解决简单的问题。
3.会根据要求组装滑轮组。
理解机械效率的含义，并能根据公式进行简单的计算
二、【知识梳理】
（一）杠杆
1．定义：
在力的作用下能绕
转动的硬棒称作杠杆。
2．杠杆的五要素是：
、
。
3．杠杆的平衡条件：
⑴杠杆的平衡是指杠杆处于
或
状态。
⑵实验前应调节
，使杠杆在
位置平衡，这样做的目的是
⑶杠杆的平衡条件：
用公式可写成：
4．杠杆可分为
杠杆、
杠杆和
杠杆。
（二）滑轮
1．定滑轮：
①特点：
②实质：
③F移动的距离S和G移动的距离h的关系
2．动滑轮：
。
③F移动的距离S是G移动的距离h的
3．滑轮组：
即可以
，又可以改变
②省力情况：
若不计摩擦和绳重，有几段绳子拉着动滑轮，则拉力就是物重的
（五）机械效率（η）
1．有用功：
额外功：
总功：
2．
和
的比值叫机械效率。
3．计算公式是：
注意：
任何机械的效率都
1。
4．影响机械效率大小的因素有：
机械自重及
5．滑轮组提升重物时机械效率的公式是：
；
利用斜面做功时，力做的是总功，W
总
=
力做的是有用功W
有
机械效率的公式是
。
6.测量滑轮组机械效率的原理：
，必须用到的测量仪器有、。
三、【典例解析】
1．杠杆平衡条件的应用
例1 如图1所示，曲杆AOBC自重不记，O为支点，AO=60cm，OD=50cm，OB=30cm，BC=40cm，要使曲杆在水平位置平衡，请作出最小力F的示意图及其力臂，并求出最小力的大小。
2．探究机械的机械效率
例2 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___________。
（填“省力”或“费力”）
（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：
_________________________________________
3．机械效率功率的综合计算
例3 如图3所示，小明同学在“测滑轮组机械效率”的实验中用10s的时间将重6N的物体匀速提升了0．3m，所测拉力F为2．5N，求：
（1）有用功为多少？
（2）滑轮组的机械效率为多少？
（3）拉力F做功的功率是多少。
四、【当堂检测】
1、下图所示的用具中，属于费力杠杆的是（）
2、如图10所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。
图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB。
线段______表示力F的力臂。
（选填“OA”或“AC”）
3、小梦在探究杠杆平衡条件的实验时，先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究，如图所示。
他这样做的最终目的是（
）
A．便于直接读出拉力的大小B．便于提供不同方向的拉力
C．便于正确认识力臂D．便于测量力臂的大小
4、如图所示的滑轮组的机械效率是75%，物体重力为150N．用滑轮组匀速将物体提升2m，所用拉力F为N。
5、如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。
（1）实验时要竖直向上拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为N，若钩码上升的高度为10cm,则有用功是J，该滑轮组的机械效率为。
（2）若仅减少钩码的个数，该滑轮组的机械效率将。
（选填：
“增大”、
“减小”或“不变”）
五、【反思升华，全面提高】
1、如图为吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。
下列说法正确的是
A．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小不变
B．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变大
C．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小
D．吊臂是一个省力的杠杆
2、所示是某建筑工地用吊车提升大理石板的示意图．已知大理石的密度是2.8×
103kg/m3，每块大理石板的规格为50cm×
50cm×
2cm，升降机吊框的重力是600N．不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦，g取10N/kg．则：
（1）一块大理石板平放在水平地面上时对地面的压强是多少？
（2）如果吊车钢丝绳能承受的最大拉力是10000N，则该吊车一次最多能匀速提升多少块大理石板？
（3）在某次提升作业中，吊车钢丝绳的拉动速度是0.1m/s，则在2min内吊车将大理石板提升的高度是多少？
【课后反思】
【作业】
1、一辆质量是3.5×
103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出．已知整个过程中，水平拉力F是1×
103N，汽车沿水平方向匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为90%．求：
（1）拉力F做的总功．
（2）有用功为多大？
（3）汽车受到的阻力大小．
2、为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，F2表示鱼线对钓鱼竿的拉力，请在图中画出力F1，F2的力臂L1，L2．
第十二章简单机械习题课
一.选择题
1.皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆．下列说法正确的
是（ ）
A．为省力，可将用力划浆的手靠近支点
B．为省力，可将用力划浆的手远离支点
C．为省距离，可将用力划浆的手远离支点
D．将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离
2.如图所示的情景中，所使用的工具属于费力杠杆的是（）
3.如图所示，工人用滑轮或滑轮组提升
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