斜面机械效率

斜面粗糙程度一定时，斜面倾斜程度越大， 机械效率越高。 斜面倾斜程度一定时、斜面越粗糙，机械 效率越低。
4、如何提高斜面的机械效率？
二、探究：滑轮组机械效率
实验原理：
所测物理量：
物重G、拉力F、重物上升的距离h、 弹簧测力计移动的距离S
刻度尺、钩码、弹簧测力计、滑轮组两个、铁架 台、长约2m的细绳。
实验记录表格：
实 钩码 钩码 验 重 上升 次 G/N 高度 数 h/m 1
2
拉 拉力移 有用功 总功 力 动距离 W有/J W总/J F/N S/m
机械 效率
3
实验记录表格：
实 钩码 钩码 验 重 上升 次 G/N 高度 数 h/m 1
2
拉 拉力移 有用功 总功 力 动距离 W有/J W总/J F/N S/m 1.4
最陡
1
0.23
0.5
0.72
0.23
0.36 63.9％
结论：斜面粗糙程度一定时，斜面倾斜程 度越大，机械效率越高。
记录表格：
斜面的倾斜程度一定 斜面 小车 材料 重力 G/N 木板 棉布 毛巾 结论： 当斜面倾斜程度一定时、斜面越粗糙， 斜面 拉力 斜面 有用 总功 高度 F/N 长 功W有 W总/J h/m s/m /J
4.0 0.1 0.4 1.2 0.5 0.60 66.7%
结论:①任何一个机械的机械效率都不是固 定的。
②使用相同的滑轮组做功时，其额外功是相 同的，提升不同的物体时，物体越重，做的 有用功越多，则机械效率越高。
③使用不同的滑轮组做功时，提升相同的物 体，其有用功相等，动滑轮个数越多，则额 外功越多，总功越大，则机械效率越低。
实验器材 ：
实验步骤：
1、根据G=mg算出钩码G的值 按图组装滑轮组，记下钩码和弹 簧测力计的位置 2、匀速竖直向上拉动弹簧测力 计，使钩码G升高，读出弹簧测 力计的示数F,用刻度尺测出钩码 上升的高度h和弹簧测力计移动 的距离s，记录数据在表格中。
3、分别算出有用功和总功、机 械效率。记录结果。
的关系
实验过程： ①测量小木块的重力，记录数据； ②把小木块用弹簧测力计沿斜面匀速向 上拉；记下弹簧测力计的示数F、用刻 度尺测出木块沿斜面移动的距离S、木 块上升的高度h。
斜面的粗糙程度一定 斜面 倾斜 程度 较缓 木块 重力 G/N 斜面 高度 h/m 沿斜 面的 拉力 F/N 斜面 有用 总功 机械 长s/m 功 W总/J 效率 W有用 /J
机械效率
知识回顾
什么叫做机械效率？公式？ 有用功跟总功的比值做机械效率.
W有 W总
斜面的机械效率
斜面
在物理中，这些都叫什么？
省力
省功吗？
如何测量斜面的机械效率呢？
请思考: 1.怎样计算总功? W总 = F S
2.怎样计算有用功? W有用 = G h 3.实验中需要测量哪几个物理量? 木块的重力G、拉力F、斜面长S、斜面高h
1.8
机械 效率
71.4 ％
74.1 ％
3
4
0.1
0.1
0.3
0.3
0.3
0.4
0.42
0.54
3
6
0.1
2.4
0.3
0.6
0.72
83.3 ％
同一滑轮组，提升的物体重力越大，机械效率 越高。
在此实验中操作的关键：
1、匀速竖直向上拉动弹簧测力计
2、不能在静止时读弹簧测力计的示数， 应在匀速拉动过程中读数
机械 效率
机械效率越低。
记录表格：
斜面倾斜程度和斜面的粗糙程度一定
实验 小车 次数 重力 G/N 1 斜面 拉力 斜面 有用 总功 高度 F/N 长 功W有 W总/J h/m s/m /J
机械 效率
2
3
结论：
斜面机械效率高低与物重无关。
记录表格：
斜面倾斜程度和斜面的粗糙程度一定
实验 小车 次数 重力 G/N 1 1 斜面 拉力 斜面 有用 总功 高度 F/N 长 功W有 W总/J h/m s/m /J 0.1 0.3 0.72 0.1
机械 效率
0.216 46.3％
2
3
1.5
2
0.1
0.1
0.45 0.72
0.6 0.72
0.15 0.324 46.3％
0.2 0.432 46.3％
结论：
斜面机械效率高低与物重无关。
知识小结：
1、明确斜面的有用功、额外功、总功 2、原理 3、斜面的机械效率与斜面倾斜程度、 斜面粗糙程度有关，与物重无关。
下列有关机械效率的概念的叙述中正确 的是（ D） A、机械效率越大，做功越快 B、做有用功越多时，机械效率越大 C、机械效率越大，又省力又省功 D、机械效率越大，有用功占总功的比 值越大
深入探究 斜面的机械效率影响因素
1、猜想： 斜面的机械效率可能和_________有关。 2、研究方法： 3、器材选择与实验设计：
F S
h
探究: 斜面的机械效 率与斜面倾斜 程度是否有关
改变木板的倾斜程度,再测量两次斜面的机械效率
探究：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度
对于如图所示的滑轮组，如果没 有刻度尺，能否测出该滑轮组的 机械效率？
被提升物体的重 滑轮组的机械 效率的影响因素： 动滑轮重
绳重及摩擦力
在测定滑轮组机械效率的实验中： η =W有／W总=G h/F ⑴根据的原理是_____________。 S
刻度尺 ⑵实验中需要的测量工具有________和 弹簧测力计 ____________。
⑶需要直接测量的物理量有：绳端的拉 物体重G 物体上升距离h 力F、___________、__________和 ______________。 绳自由端移动距离S
竖直向上 ⑷实验时拉力的方向应尽量________， 匀速移动 且应在钩码__________的过程中读取拉 力的大小。
4.0 0.1 0.4 1.5 0.3 0.45 88.9%
较陡
最陡
斜面的粗糙程度一定 斜面 倾斜 程度 较缓 木块 重力 G/N 1 斜面 高度 h/m 0.11 沿斜 面的 拉力 F/N 0.3 斜面 有用 总功 机械 长s/m 功 W总/J 效率 W有用 /J 0.72 0.11 0.216 50.9％
较陡
1
0.165
0.4
0.72
0.165 0.288 57.3％