《簡單機(jī)械》章末小結(jié)與提升

1、PAGE8章末小結(jié)與提升功率機(jī)械效率符號WWW,高為2m,實際拉力為300N。求:1若沿斜面方向的拉力為F,物重為G,斜面長為L,高為H,請利用總功、有用功和額外功的關(guān)系推導(dǎo)出摩擦力f的表達(dá)式;2拉力做功的功率是多少3該斜面裝置的機(jī)械效率是多少【答案】1因為W額=W總-W有,且W總=FL,W有=GH,W額=fL,所以fL=FL-GH則f=F-GH2拉力做功W總=FL=300N4m=1200J拉力的功率Wt=則斜面的機(jī)械效率=W有W總=1000 J12001實驗器材:鐵架臺、杠桿、鉤碼等。2實驗步驟1給杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動鉤碼的位置,使杠桿重新在水平位置平衡。這時杠桿兩側(cè)受到的作用力

2、等于各自鉤碼所受的重力。2設(shè)右側(cè)鉤碼對杠桿的拉力為動力F1,左側(cè)鉤碼對杠桿的拉力為阻力F2,測出杠桿平衡時的動力臂l1和阻力臂l2,把F1、F2、l1、l2的數(shù)值填入表格中。3改變動力F1和動力臂l1的大小,相應(yīng)調(diào)節(jié)阻力F2和阻力臂l2,再做幾次實驗。3實驗表格次數(shù)動力F1/N動力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m1234實驗結(jié)論:杠桿的平衡條件是動力動力臂=阻力阻力臂或F1l1=F2l2。典例1小明進(jìn)行“探究杠桿平衡條件”的實驗。每個鉤碼都完全相同。實驗前,小明通過調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使杠桿在水平位置平衡,消除杠桿自重對實驗的影響。1要使圖甲中杠桿水平平衡,應(yīng)在a處掛個鉤碼;2有同學(xué)根據(jù)

3、自己的實驗數(shù)據(jù),得到如下結(jié)論:動力支點到動力作用點的距離=阻力支點到阻力作用點的距離。這個結(jié)論與杠桿的平衡條件不符,原因是實驗過程中沒有;A多次進(jìn)行實驗B改變力的大小C改變力的方向D改變力的作用點3小明改變實驗方法,如圖乙所示,重心C點不再是支點,并在A點仍掛兩個鉤碼,對杠桿的拉力為FA,用校過零的彈簧測力計正確地測出B點使杠桿水平平衡時的拉力FB,則FBlOB選填“”“=”或“FAlOA。【答案】112C3實驗二:測量滑輪組的機(jī)械效率1實驗原理:=W有2實驗器材:鐵架臺、滑輪若干、細(xì)線、鉤碼若干、彈簧測力計、刻度尺。3實驗操作1安裝如圖甲所示的滑輪組,測出鉤碼的重力設(shè)為G1后掛在動滑輪的下端

4、。2記下鉤碼和細(xì)線自由端對應(yīng)的刻度線初位置。3勻速拉動細(xì)線末端,使鉤碼勻速上升,記下測力計的示數(shù)F,同時測出鉤碼上升的高度h和細(xì)線自由端移動的距離s,算出滑輪組的機(jī)械效率1。4改變鉤碼重力設(shè)第二次重為G2,重新測滑輪組的機(jī)械效率2。5更換不同的滑輪組如圖乙,重復(fù)上述步驟,分別測出提升G1、G2時對應(yīng)的機(jī)械效率3和4;6比較1、2、3、4,研究得出滑輪組的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)。4實驗討論1實驗需直接測量的物理量有4個,分別是物重G,物體上升的高度h,拉力F,繩子自由端移動的距離s,機(jī)械效率=GhFs2彈簧測力計的示數(shù)是在運動過程中讀取的。3若沒有刻度尺,也能測出滑輪組的機(jī)械效率;設(shè)繩子的股數(shù)為

5、n,則=GnF4通過分析可知,滑輪組的機(jī)械效率與所提物重、動滑輪的重力、摩擦力均有關(guān)。典例2在“測量滑輪組的機(jī)械效率”的實驗中,某組同學(xué)用同樣的滑輪安裝了如圖所示的滑輪組,實驗測得的數(shù)據(jù)如表所示:次數(shù)物體的重力G/N提升高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m機(jī)械效率11%2%321表格內(nèi)的第3次實驗中應(yīng)補(bǔ)充的數(shù)據(jù)是結(jié)果精確到%;2分析比較第1、2、3次實驗數(shù)據(jù)可以判定,若要增大滑輪組的機(jī)械效率,應(yīng)該。3某同學(xué)認(rèn)為,滑輪組的機(jī)械效率還可能與動滑輪的重力有關(guān),請你簡要寫出對該猜想的探究過程:?！窘馕觥?第3次實驗的機(jī)械效率=W有W總=GhFs=2 N0.1 m0.9 N0.3 m=%;2比較第1、2、3次實驗數(shù)據(jù)可知,對于同一滑輪組,物重越大,【答案】1%2增大物體的重力3在實驗1的基礎(chǔ)上,保持被提升物體的重力不變,改變動滑輪的重力,記下豎直向上勻速拉動彈簧測力計的示數(shù)F,并計算機(jī)械效率進(jìn)行對比【針對訓(xùn)練】有人說,同一機(jī)械的機(jī)械效率是不變的,小華設(shè)計了“探究滑輪組機(jī)械效率與所提升重物質(zhì)量的關(guān)系”實驗,來檢驗此說法是否正確。1用筆畫線代替繩子,在圖甲中畫出最省力的繩子繞法;答案:如圖所示2如圖乙所示,小華在實驗中保持滑輪組不變,改變重物的質(zhì)量,通過彈簧測力計拉動繩子使重物緩緩上升,測得數(shù)據(jù)如表所示:序號重物質(zhì)量/g重物上