《八年级物理下册 第十二章 简单机械 第3节 机械效率课件 （新版）新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《八年级物理下册 第十二章 简单机械 第3节 机械效率课件 （新版）新人教版（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、尖子生学案人教版物理八年级下册,第十二章 简单机械,第3节 机械效率,功率和机械效率的辨析(易错点),功率和机械效率都是机械本身的重要参数,但它们表示的是完全不同的两个方面,一个是做功快慢、一个是有用功在总功中所占的比值,它们是毫不相干的两个物理量.,D,解析 功率大的机械,机械效率不一定高;机械效率高的机械,功率也不一定大,所以A,C错.做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,所以B错.做功越快,功率一定越大,因为功率是表示做功快慢的物理量,所以D正确.故正确答案为D.,1.关于功、功率、机械效率说法正确的是 ( ) A.功率越大,做功越快,机械效率越大 B.做功越少,
2、功率越小,机械效率越小 C.功率越大,反映做功越快,与机械效率无关 D.机械效率越大,表明它做的功越多,C,提示:机械效率反映的是有用功在总功中所占的比例,机械效率大,仅代表有用功在总功中所占的比例大,不代表做的功多,也不代表做功快,因此A,B,D三项都是错误的;做功快慢是用功率表示的,功率大,表示做功快,这与机械效率无关,C项正确.,滑轮(组)水平使用时的机械效率计算(规律方法),C,水平使用滑轮或滑轮组时,目的是沿水平方向拉动物体,需要克服物体与水平面间的摩擦力做功.克服摩擦力f做的功为有用功,拉力F做的功为总功,这时滑轮组的机械效率常可以表示为 .,解析 本题中使用滑轮组水平拉动物体,拉
3、力F所做的功为总功,克服物体摩擦力所做的功为有用功,从图可知,由2段绳子与动滑轮相连,则s=2s物,则该滑轮组的机械效率可以表示为 ,又A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力,即FA=f,所以 .故正确答案为C.,2.科学家最新揭秘,明代工人在建造故宫时,利用道路冰面洒热水充当润滑剂来实现巨石的滚运.在洒热水的冰面上,只需要2.4104 N的水平力就可以拉着一块质量约百吨的巨石匀速运动,巨石受到的摩擦力约为 N.若使用如图所示的滑轮来拉动相同情形下的同一块巨石,拉力F为2104 N时,滑轮的机械效率是 .,60%,2.4104,提示:巨石做匀速运动,所以巨石受到的拉力等于它受到的摩
4、擦力, f=2.4104 N;由题图可知,绳子股数为n=2,所以拉力移动的距离s=2s,解析 (1)斜面是常常使用的一种省力的简单机械.(2)由速度计算公式为v= ,变形后得:t= =15 s.(3)因为斜面与水平地面成30角,斜面长度为s=15 m,故斜面的高度为h= s= 15 m=7.5 m;所做有用功为:W有=Gh=1105 N7.5 m=7.5105 J;由功率的公式P= ,变形后得,所做总功为:W总=Pt=6104 W15 s=9105 J;斜面的机械效率为:,答案 (1)省力 (2)15 s. (3)83.3%.,3.如图所示,斜面长1 m,高0.4 m,用大小为5 N沿斜面向上
5、的拉力F,将重10 N的铁块从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为,80%,提示:沿斜面向上拉铁块的过程中,所做的有用功W有=Gh,克服摩擦力所做的功是额外功W额=fl,总功W总=Fl,则斜面的机械效率 .,例1,实际应用题晓敏在观看杂技表演,有一项跳板节目引起了她的注意,如图12 - 72所示,两名质量为60 kg的男演员同时从3 m高处自由下落到跳板的一端,站立于跳板另一端的一名质量为45 kg的女演员被向上弹起4 m高.晓敏利用所学的知识粗略地计算出跳板的机械效率为 ( ) A.90% B.75% C.50% D.45%,C,解析 两名男演员做的总功:W总=2G1h1=2m1gh1=260
6、 kg9.8 N/kg3 m=3528 J,对女演员做的有用功:W有=G2h2=m2gh2=45 kg9.8 N/kg4 m=1764 J,跳板的机械效率为: .故正确答案为C.,例2,实际应用题为模拟盘山公路,现将连接了重1 N小球的细线穿入一根长1 m的细管,如图12 - 73所示,将细管从竖直放置的圆柱体底部a点开始斜向上缠绕5圈后,恰好绕至顶部b点,相邻细管间的高度均为12 cm,在b点处通过细线用0.8 N的拉力(与管的轴线平行)将管口的小球从a点匀速拉至b点,则缠绕在圆柱体上的细管(模拟的盘山公路)的机械效率为 ( ) A.83.3% B.80% C.75% D.60%,C,解析
7、细管缠绕在圆柱体上后相当于一个斜面,a点到b点的高度h=50.12 m=0.6 m,拉小球上升时,有用功:W有=Gh=1 N0.6 m=0.6 J.总功:W总=Fs=0.8 N1 m=0.8 J,所以缠绕在圆柱体上的细管的机械效率: .故正确答案为C.,例3,学科内综合题(2015泰安中考)分别用如图12 - 74所示的甲、乙两个滑轮组,在5 s内将重为100 N的物体G匀速提升2 m,每个滑轮的重均为10 N.不计绳重及摩擦,此过程中 ( ) A.F甲小于F乙 B.甲的机械效率小于乙的机械效率 C.F甲做的功大于F乙做的功 D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率,解析在不计绳重和摩擦的情况下,
8、使用甲、乙两个滑轮组把同一重物提升相同的高度,做的有用功相同,克服动滑轮重做的额外功相同,则总功相同,机械效率相同,B项错误;总功相同,也就是拉力做的功相同,因为时间相同,所以拉力做功功率也相同,故C项错误,D项正确;甲图中2段绳子承担物体和动滑轮的总重,所用拉力较大,故A项错误.故正确答案为D.,D,例4,综合计算题(2015枣庄中考)一体重为600 N,双脚与地面接触面积为0.05 m2的工人,用如图12 - 75所示的滑轮组将重为800 N的物体匀速提高了0.5 m,此时该滑轮组的机械效率为80%,求:(不计绳重及摩擦) (1)在匀速提升物体的过程中,工人对绳子的拉力为多大; (2)在匀
9、速提升物体的过程中,工人对地面的压强为多大; (3)使用该滑轮组,这个工人最多能提起多重的物体.,解: (1)由图可知, n=2,s=2h=20.5 m=1 m,当匀速提升G=800 N的重物时,W有=Gh=800 N0.5 m=400 J,已知=80%,根据 ,拉力做功: ,根据公式W=Fs,拉力为: . (2)地面受到的压力:F压=G人-F=600 N-500 N=100 N,S=0.05 m2,工人对地面的压强: (3)根据公式F= (G+G动),动滑轮重力G动=nF-G=2500 N-800 N=200 N,人的最大拉力F大=G人=600 N,提升物体的最大重力G大=nF大-G动=26
10、00 N-200 N=1000 N.,【解题归纳】 在已知滑轮组的机械效率情况下,可以根据公式 计算总功;再根据 计算拉力.,组合机械的机械效率,例5,(2015潍坊中考)建筑工人要向楼上运送货物,为了省力,他在一个斜面上安装了一个滑轮组,做成如图12 - 76所示的机械装置,斜面的倾角为30且固定在水平面上.工人用400 N的力拉绳子,重为500 N的货物沿斜面匀速向上运动6 m所用时间为20 s,求此过程中: (1)货物沿斜面匀速运动的速度大小; (2)工人提升货物做的有用功; (3)该装置的机械效率.,答案 解: (1)货物运动速度 . (2)物体在斜面移动6 m,上升的高度 ,工人所做有用功:W有=Gh=500 N3 m=1500 J. (3)由图可知,滑轮组的n值为2,绳子自由端移动距离s=ns=26 m=12 m,工人所做总功:W总=Fs=400 N12 m=4800 J,装置的机械效率: .,
