浙教版九年级科学上册3.4简单机械-机械效率
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九上第三章第四节简单机械知识点回顾1.杠杆(1)概念:一根硬棒在力的作用F如果能绕同定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
【思考】你能列举人体中的杠杆吗?(2)杠杆的五要素:①支点O,②动力F l,③阻力F2,④动力臂l l,⑤阻力臂l2。
动力臂l l:支点到动力作用线的垂直距离;阻力臂l2:支点到阻力作用线的垂直距离。
(3)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1·l1=F2·l2。
匀速转动状态杠杆的平衡状态水平静止状态静止状态倾斜静止状态(4)实验:研究杠杆的平衡条件①杠杆的调节:为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小,应将杠杆调至水平位置。
②实验数据的记录及处理。
③实验结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1·l1=F2·l2。
(5)杠杆的分类和应用种类力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆l l>l2F l<F2省力、费距离铡刀、羊角锤、起子等费力杠杆l l<l2F l>F2费力、省距离缝纫机踏板、铲车的连杆等等臂杠杆L l=l2F l=F2不省力也不费力天平、定滑轮等2.滑轮项目定滑轮动滑轮滑轮组概念转轴同定不动的滑轮叫做定滑轮。
转轴与重物一起移动的滑轮叫做动滑轮。
定滑轮和动滑轮组合在一起叫做滑轮组。
作用可以改变力的方向,但不能省力。
不能改变力的方向,但可以省力一半。
使用滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向(但一定不省功)。
实质 或规律等臂杠杆动力臂等于阻力臂两倍的省力杠杆。
使用滑轮组的时候,重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
难点解析滑轮组——由动滑轮和定滑轮组合而成的简单机械。
使用时,动滑轮和物体的总重由几股绳子承担,那么拉起物体所用的力就是总重的几分之一。
在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线,看跟动滑轮相连的绳子有几股,那么承重绳子的股数n 就是几。
机械效率
学习目标:
1.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2.能说出机械效率的含义,知道机械效率是小于1的。
能利用机械机械效率的公式进行简单的计算。
3.通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大有关。
学习重点:机械效率。
学习难点:测滑轮组的机械效率。
学习过程:
一.学习探究:
探究1.有用功和额外功,阅读教材85-86页勾画知识点,完成下面问题。
功的分类:(1)有用功__________________________________________________________。
(2)额外功___________________________________________________________。
(3)总功_____________________________________________________________。
(4)三者关系___________________________________。
探究2.机械效率,阅读教材86页勾画知识点,小组讨论例题的解法。
完成下面问题。
机械效率:(1)定义_____________________________________________________________。
(2)公式______________________。
(3)例题解答
探究3.测量滑轮组的机械效率
实验:按如图1所示的方式组装好滑轮组,并使用滑轮组提起相应的重物,将三次实验数据填写在下表中,比较三次测算的机械效率是否相等。
名称拉力
F/N
弹簧测力计
上
升的距离s/m
总功
W总/J
钩码重
G/N
钩码上升
高度h/m
有用功
W有/J
机械
效率η
甲0.24 6 0.5 2
乙0.4 6 1 2
丙0.3 1 2
结论:
1.同一滑轮组,____________越大,机械效率越大,所以滑轮组可以增大___________,提高机械效率。
2.相同载重的情况下,________________重力越小,机械效率越高,所以减小滑轮组中____________,减小额外功占总功的比例,提高机械效率。
3.改进机械结构,在滑轮的转轴上加润滑油,以减小___________,减小额外功占总功比例,提高机械效率。
二.巩固训练:
1.关于机械效率的说法,正确的是( )
A.机械效率越高的机械做的有用功多
B.机械效率越高的机械越省力;
C.机械效率越高的机械越省功;
D.有用功占总功的比例越大的机械,机械效率越高.
2.用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功?如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功? (B组)3.起重机把质量为0.6 t的重物提升了3 m,而它的电动机所做的功是
3.4×104 J,起重机的机械效率是多少?
三.总结归纳
四.达标测评
1.如图3所示滑轮组,被提起的是质量200 g的物体,对绳子自由端的实际拉力是0.8 N,当物体升高0.2 m时,求滑轮组的机械效率.
2如图4所求,用一动滑轮拉一物体以0.5m/s的速度在水平面上匀速运动,物体
重为20N,受到的摩擦力是物重的0.2倍,水平拉力F为2.5N,则在2s内拉力做
的功是J,滑轮
师生反思:
甲乙
丙
图1 图3 图4。