测量滑轮组机械效率的实验课件
11.3如何机械效率课件沪粤版物理九年级上册
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6. 【创新题·新考法】[2023·广州四十七中模拟]如图所示,斜 面长4 m,B是AD的中点,C是BD的中点,B两侧斜面的 粗糙程度不相同。小凯用平行于斜面的拉力把物体从A拉 到D点,AC段拉力恒为F1,CD段拉力恒为F2,AB段和CD 段物体保持匀速直线运动,BC段物体做变速运动。接着 小凯用力F3将物体从G点竖直向上匀速拉到H点,拉力F3 做功40 J。求:(g取10 N/kg) (3)若AB段过程中,斜面的机械效率是80%,F1的大小。
A. 增大绳重力 B. 减轻动滑轮重力 C. 加快提升物体的速度
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【实验拓展】
(5)小组某同学发现实验过程中边拉动测力计边读数,弹簧测
力计示数不稳定,应该静止读数。你认为他的想法 不正
确 (填“正确”或“不正确”),原因是忽略了 摩擦
对实验的影响。
(6)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计绳重和摩擦,提升相
第十一章 机械功与机械能 11. 3如何提高机械效率
第2课时 机械效率的测量
测量滑轮组的机械效率
1. 【教材改编题】某实验小组测量如图所示滑轮组的机械效 率,部分实验数据如下表。
实验 钩码重 钩码上升 拉力 绳端移动 机械 序号 力G/N 高度h/cm F/N 距离s/cm 效率η
1 1.0
5
15 55.6%
八年级:【实验】测量滑轮组的机械效率
⼋年级:【实验】测量滑轮组的机械效率
⼈们使⽤机械⼯作的⽬的,就是做⼈们需要做的功,这部分功在物理学中叫做有⽤功。
但是,在实际中,⼈们为了达到⼯作⽬的,往往还不得不做并⾮⼈们需要的功,这部分功叫做
额外功。
例如:使⽤滑轮组提升钩码或建筑材料,拉⼒对钩码或建筑材料做有⽤功,对动滑轮做额外
功。
实验滑轮组塔吊滑轮组
有⽤功和额外功都是有动⼒来完成,因此有⽤功跟额外功之和叫做总功。
物理学中,把有⽤功跟总功的⽐值叫做机械效率,由于有⽤功总⽐总功⼩,因此机械效率⼩于1.【举⼿提问】
1.如何测量滑轮组机械效率?
2.影响滑轮组机械效率的因素有哪些?
3.提⾼机械效率有哪些⽅法?
4.滑轮组有哪些应⽤?
【新课学习】
⼀、测量滑轮组的机械效率
要测滑轮组机械效率,需要知道有⽤功和总功。
根据功的概念,有⽤功W有,需要测出阻⼒G和在阻⼒⽅向移动的距离h,⽤W有=Gh算出.
总功W总,需要测出拉⼒F和在拉⼒⽅向移动的距离s,⽤W总=Fs算出.
实验装置安装图
根据机械效率公式:
即可算出滑轮组的机械效率。
[观察与实验]
视频:测量滑轮组的机械效率
(选择⾳量横屏看)
[实验反思]
1.实验时缓慢匀速拉动弹簧测⼒计读出拉⼒⼤⼩,⽤刻度尺测出钩码上升的⾼度和弹簧测⼒计移动的距离。
2.滑轮组机械效率的实验表达式为:
3.分析实验数据,我们会发现:
在所⽤滑轮组⼀定时,提升的物体越重,机械效率越⾼。
⼆、影响滑轮组机械效率的因素
①主要因素是克服动滑轮重做额外功.
②其它因素是滑轮跟绳⼦、轮与轴之间摩擦以及绳重做额外功.
3.在⽔平⽅向使⽤滑轮组时,因动滑轮受重⼒⽅向竖直向下,在重⼒⽅向没有做功,因此影响滑轮组机械效率主要因素是摩擦。
北师大版八年级下册物理 9.6测滑轮组的机械效率 课件(共37张PPT)
细棉线缠绕滑0轮.1组5 的绕线1 自重影0.响12滑轮组0的.4机械0效.3率6 83%
3、分析η与动滑轮的自重G动的关系 绕线材质 G动/N T/N h/m F/N s/m η 细金属链 0.3 2 0.11 0.95 0.33 70% 细棉线 0.3 2 0.12 0.78 0.36 85% 细棉线 0.15 2 0.10 0.75 0.30 89% 直细接棉提线升重物0的.1拉5 力T相1同,使0用.1自2 重不0同.4的动滑0.轮36,η不8同3%
甲
3
5
2.1
10
2
乙
4
4
2.6
8
1
丙
7
6
4.2
12
3
(1)所用动滑轮重为__1___N;(选填“1”“1.5”“2”)
练习一.如图所示,甲、乙、丙三位同学分别用同一个动滑轮竖直向上
匀速提升不同的钩码,并记录了如下表所示的实验数据。根据表中的实
验数据回答下列问题。
提升钩码钩码上升的 人对绳子的 绳自由端移动 时间
滑轮进行受力分析, 如图可得
(2)由滑轮组的机械效率
η = W有 T W总 nF
G动=2F-T =2×400N-720N
T
=80N
G动
可得T=nFη=2×400N×90%=720N
物体A匀速竖直上升,GA=T=720N
中考物理实验专题19 测量滑轮组的机械效率(考点精讲+练习学生版+解析版)
实验19 测量滑轮组的机械效率 考点精讲
【提出问题】
对同一滑轮组装置,机械效率是否不变 【猜想与假设】
同一滑轮组的机械效率可能与被提升物体物重有关 【设计与进行实验】
1.实验器材: 弹簧测力计 、 刻度尺 、细绳、动滑轮、定滑轮、钩码若干;
2.实验原理:总
有W W =η;
3.实验步骤:
①安装好滑轮组,记下钩码和弹簧测力计的位置;
②缓慢匀速拉动弹簧测力计,使钩码G 升高,用刻度尺测量钩码上升的高度h 和绳端移动的距离s ,填入表中; ③算出有W 、总W 、η,填入表格中;
④改变钩码数量,重做两次实验,并将测量数据填入表中。
数据记录
【分析和论证】
由1、2、3次实验可知,提升的钩码重力增加时,有用功增加,额外功基本不变(克服摩擦力及动滑轮重力做的功基本不变),由额
有有
总有W W W W W +==η可知,机械效率会增大。 【实验结论】
同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关,物重越大,机械效率越高。 【实验方法】 控制变量法的应用
①探究滑轮组的机械效率与所吊的重物重力之间的关系(控制绕线方式相同,改变滑轮组所吊钩码的数量);
②探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力大小的关系(控制滑轮组所吊钩码的数量相同,改变动滑轮数量或换重力不同的动滑轮);
③滑轮组的机械效率与物体被提升的高度的关系(控制同一滑轮组的绕线方式相同,所提钩码重力相同,改变钩码上升的高度)。 【交流与讨论】
(1)测量拉力大小的原理:用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子目的(减小
摩擦引起的误差),此时拉力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)承担重物绳子段数的判断:与动滑轮连接的段数即为承担重物绳子的段数; (3)滑轮组机械效率的影响因素:物体的重力、动滑轮重力、绳子与滑轮之间
9.6测滑轮组的机械效率—北师大版八年级物理下册课件(共10张PPT)
实验 钩码 小组 重
G/N
甲 0.5
乙 0.5
动滑轮重 G/N
0.4 0.4
拉力 F/N
0.35 0.38
机械效率 η /%
47.6 43.9
甲、乙两个小组的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同, 测出的滑轮组机械效率却不同,可能的原因是什么?
没匀速或没竖直拉动
测力计移 机械效 动距离s/m 率η /%
0.3
74.1
0.3
83.3
0.5
72.2
6.结论:
(1).比较甲、乙两次实验,可得的结论:
使用同一滑轮组提升不同的重物,提起的物 体越重,滑轮组的机械效率越高。
(2).比较乙、丙两次实验,可得的结论:
使用不同的滑轮组提升相同的重物,动滑轮越重 (数量越多),滑轮组的机械效率越低。
课堂小结:
滑轮组的机械 效率的影响因素:
被提升物体的重 动滑轮重 绳重及轴上的摩擦
滑轮组的机械 效率的典型无关 因素
物体提升的高度 滑轮组的绕线方式 物体提升的速度
练习1:在“测滑轮组机械效率”的实验 中,小强按正确方法操作,如图是他实验 中的情景,下表是他记录的一组数据。 (1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩 码做的有用功为0__.2_5_J,人做的总功为_0_.2__1J。
钩码总重 G(N)
5
钩码上升高度 测力计拉力 测力计移动
测滑轮组的机械效率课件
总结
滑轮组的作用和意义在于改变物体所需力的方向和大小,提高工作效率。滑轮组的应用和优缺点在各行各业广 泛存在。机械效率的重要性在于衡量滑轮组性能。
测滑轮组的机械效率ppt 课件
测滑轮组的机械效率,了解滑轮组的组成和作用,掌握机械效率的计算方法, 以及滑轮组在实际生活中的应用。让我们一起来探索滑轮组的奥秘吧!
什么是滑轮组?
滑轮组是由多个滑轮组成的装置,用于改变物体的方向和大小力。滑轮组由轮轴和槽组成,通过绳索或带子与 物体相连。
滑轮组的Байду номын сангаас用
滑轮组的作用是改变物体所需力的方向和大小。通过使用滑轮组,可以使人 们更容易移动重物,减轻劳动强度。
滑轮组的机械效率
机械效率是评估滑轮组性能的重要指标。它是指滑轮组输出功率与输入功率之间的比值,表示了滑轮组的功率 损失情况。
滑轮组的应用
滑轮组在实际生活中有广泛的应用。它被用于起重机械、电梯、绳索系、输 送装置等各种场合。滑轮组的优点是能够减轻物体的重量,提高工作效率。
测滑轮组机械效率的实验
测滑轮组机械效率的实验
简介
滑轮组是一种常用的机械装置,它可以改变力的方向和大小,被广泛应用于各
种机械系统中。在实际应用中,为了了解滑轮组的性能和机械效率,往往需要进行相关的实验。
本文将介绍一种测量滑轮组机械效率的实验方法,并通过Markdown文本格式进行描述。
实验器材
•滑轮组
•弹簧测力计
•质量块组
•尺子或卡尺
•计时器
•实验台
实验原理
机械效率是指滑轮组在传递力的过程中的能量损耗情况,其计算公式为:
$$ \\text{机械效率} = \\frac{输出功率}{输入功率} \\times 100\\% $$
其中,输出功率可以通过测量滑轮组所举起的负荷的高度和时间来计算,输入
功率可以通过施加在滑轮组上的力和滑轮组的速度来计算。
实验中,通过测量弹簧测力计所示的力和负荷移动的距离以及所需的时间,可
以得到滑轮组所执行的工作、功率和机械效率的相关数据。
实验步骤
1.在实验台上安装滑轮组,调整滑轮组的位置和角度,确保其正常工作。
2.将弹簧测力计挂在滑轮组上,并将其连接到要测量的负荷上。
3.使用尺子或卡尺测量并记录滑轮组所举起的负荷的高度(h)。
4.在负荷到达地面之前,使用计时器测量并记录滑轮组举起负荷所需的
时间(t)。
5.根据实验数据计算负荷的功(W = mgh)和输入功率(P = Fv)。
6.根据功和所需的时间计算输出功率(P = W / t)。
7.根据输出功率和输入功率计算机械效率(E = (P_out / P_in) × 100%)。
8.重复实验多次,取平均值以得到更准确的结果。
数据记录与分析
物理:9.6《测滑轮组的机械效率》课件-(北师大版九年级)
六 测滑轮组的机械效率
预习提示
• 1.使用滑轮组提起20牛的重物,使它上升0.4米, 作用在绳子自由端的拉力为8牛,拉力的作用点上 升了1.2米,拉力对滑轮所做的功为____焦,这个 功叫____功。滑轮克服物体重力所做的功为____ 焦,这个功叫____功。它的效率是 。
端通过的距离(s)。
•
(5)组装滑轮组时要先在动滑轮下挂钩码,测力计要竖直向上
以较小的速度匀速拉动。实验时每位同学都要有明确的分工。
•
(6)实验要严肃认真,要实事求是地记录所测得的数据,将数
据记录在课本上的表格中。
•
(7)实验完毕,要整理好仪器,放回原处。
学生实验
实验结果及分析
(1)同一个滑轮组挂不同质量的钩码时,机 械效率相同吗?为什么?
• (1)本次实验的名称和目的; • (2)测量滑轮组机械效率的原理是什么? • (3)为得出滑轮组的机械效率,需要求出
有用功和总功,为此需要测出哪些物理量? 每个量怎样测量?
几点说明
•
(1)钩码的重用弹簧测力计测出。
•
(2)匀速拉动弹簧秤使钩码G升高。注意“匀速拉动”。测课
本图9—32图中的拉力时,拉力F的大小由弹簧秤上的示数读出。
滑轮组机械效率越大;②重物相同时,动滑轮个数越少,机械效
9.6测滑轮组的机械效率课件
(1)、比较甲、乙两次实验,可得的结论:
同一滑轮组,提起的物体越重,滑 轮组的机械效率越高
(2)、比较乙、丙两次实验,可得的结论:
不同的滑轮组机械效率不同,且在 物重相同时,动滑轮越重,滑轮组 的机械效率越低
2.(1)分析表中数据,回答以下问题: ①表中有一个数据的记录是错误的,错误的 18cm或5cm ; 数据是____________ 80% ; ②第3次实验中滑轮组的机械效率是 _____ 甲 ③本次实验得到的结论是: 滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关 。 __________________________________
甲、乙两个小组的动滑轮重相同,提起的钩 码重也相同,测出的滑轮组机械效率却不同, 可能的原因是什么?
没匀速或没竖直拉动
5.请你用笔画线代替绳子,根据数据组装滑轮 组 ;并计算出后两次滑轮组的机械效率。
实验 钩码 钩码上升 拉力 绳端移动 机械效率 次Hale Waihona Puke Baidu 重G/N 高度h/m F/N 距离s/m η/%
(3)小军也用如图甲所示的滑轮组进行了三 次实验,实验数据如下表:
物重 G/N 10 绳端拉 力F/N 机械效 率 η /% 甲
较小提升速度 中等提升速度 较大提升速度
4.2 4.2 4.2
79.4 79.4 79.4
10 10
在小军的实验中,你得到的结论是: 滑轮组的机械效率与物体被提升的速度无关
测量滑轮组机械效率的实验课件.
(4)安装好滑轮组,记下 钩码 和 弹簧测力计 的位置, 匀速拉动弹簧测力计使钩码G升高,记下钩码上升高度h, 并从弹簧测力计得出 拉力F 的值和弹簧测力计移动的 距离 s 。
(5)设计表格
钩码重 弹簧测力 G/N 计示数F/N 钩码上升高 度h/m 绳端移动 距离s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效 率η
电梯做的功、功率 (3)需要计算的物理量:
台秤、皮尺、秒表 (4)选用的实验器材: (5)实验步骤: a. 称出自己的质量 b. 测出上楼的时间 c. 测出电梯的高度 (6)设计表格:
m h t G W P
期中复习
杠杆平衡条件
期中复习
①③④ 支架 平衡螺母 水平位置
期中复习
下面是一位同学在探究“杠杆平衡的实验”,但是由于马 虎部分数据忘了填入实验表格中,请你帮他填入下表中 的空缺数据:
期中复习
10、我国于今年3月25日成功发射的 “神舟”三号飞船在预定轨道上环绕 地球运行了108圈。飞船 在椭圆轨道 上运行阶段,当它从远地点向近地点 势 运行的过程中, ___________ 能减小, 动 ___________ 能增大·
期中复习
11、某些航天器为研究的需要建有回 收舱(或载人舱、返回舱),务必要保 证它安全降落到预定的回收位置。当 回收舱下落到地面附近时,由于空气 阻力作用做匀速运动,则回收舱在匀 速下降过程中它的动能、势能和机械 能如何变化? 动能不变 势能减小 机械能减小