1、第三节第三节知识精讲知识精讲2考点清单重难点突破实验突破实验突破科学探究素养提升科学探究素养提升3实验1 测量滑轮组的机械效率山东近年中考试题精编山东近年中考试题精编1实验2 测量斜面的机械效率命题点命题点 1机械效率的理解及相关计算机械效率的理解及相关计算类型一滑轮、滑轮组类型一滑轮、滑轮组(烟台烟台4考,淄博考,淄博2考,济宁考,济宁3考,日照考,日照5考考)1.(2021菏泽菏泽12题题2分分)如图所示,用动滑轮提起一重如图所示,用动滑轮提起一重为为80 N的物体,的物体,在在10 s内将物体匀速提高内将物体匀速提高5 m,已知动滑轮重,已知动滑轮重20 N(不计绳重和摩擦不计绳重和摩擦
2、),则,则()A.手对绳子的拉力为手对绳子的拉力为40 NB.拉力做功的功率为拉力做功的功率为50 WC.手拉绳子移动的速度为手拉绳子移动的速度为0.5 m/sD.该装置的机械效率为该装置的机械效率为60%B山东近年中考试题精编山东近年中考试题精编2.(2020滨州滨州14题题4分分)(多选多选)如图所示,重如图所示,重800 N的物体在的物体在100 N水平拉力水平拉力F的作用下,以的作用下,以0.1 m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了的速度沿水平地面向左匀速直线运动了20 s,滑轮组,滑轮组的机械效率为的机械效率为60%.在此过程中,下列说法正确的是在此过程中,下列说法正确的是()A
3、.拉力拉力F做的功为做的功为400 JB.物体与地面间的滑动摩擦力为物体与地面间的滑动摩擦力为180 NC.额外功的功率为额外功的功率为12 WD.若物体的重力和运动速度不变,只增大若物体的重力和运动速度不变,只增大水平地面的粗糙程度,则滑轮组的机械效率会降低水平地面的粗糙程度,则滑轮组的机械效率会降低BC3.(2020烟台烟台20题题3分分)在建筑工地上,小明同学利用如图所示的装置,用在建筑工地上,小明同学利用如图所示的装置,用25 N的拉力使重为的拉力使重为300 N的物体的物体A沿着水平地面匀速运动,沿着水平地面匀速运动,A在运动时受在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的到地面的摩擦力为
4、其所受重力的0.2倍,不计绳重及滑轮组的摩擦,则动倍,不计绳重及滑轮组的摩擦,则动滑轮所受重力为滑轮所受重力为_N,该装置的机械效率为,该装置的机械效率为_若增加物体若增加物体A的重力,仍使物体的重力,仍使物体A匀速运动,则该装置的机械效率将匀速运动,则该装置的机械效率将_(选填选填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)1580%增大增大4.(2021济宁济宁21题题4分分)测算如图所示滑轮组的机械效率时,实验中得到一测算如图所示滑轮组的机械效率时,实验中得到一组数据如表组数据如表钩码重钩码重G/N钩码上升高度钩码上升高度h/m拉力拉力F/N弹簧测力计上升距离弹簧测力计上升距离s/m0.
5、50.10.30.3请根据以上信息,求:请根据以上信息,求:(1)拉力所做的功;拉力所做的功;(2)滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率解:解:(1)拉力做的功拉力做的功W总总Fs0.3 N0.3 m0.09 J(2)有用功为有用功为W有有Gh0.5 N0.1 m0.05 J滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率 100%100%55.6%WW有有总总0 05J0 09J.5.(2022烟台烟台27题题12分分)如图是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的如图是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的示意图重物的升降使用的是滑轮组,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬示意图重物的升降使用的是滑轮组,滑轮组上钢丝绳
6、的收放是由卷扬机来完成的提升重物前,起重机对地面的压强为机来完成的提升重物前,起重机对地面的压强为2105 Pa.某次作业中,某次作业中,将重物甲以将重物甲以0.25 m/s的速度匀速提升时,起重机对地面的压强为的速度匀速提升时,起重机对地面的压强为2.3105 Pa;若以相同的功率将重物乙以;若以相同的功率将重物乙以0.2 m/s的速度匀速提升时,起重机对地的速度匀速提升时,起重机对地面的压强为面的压强为2.4105 Pa.(不计钢丝绳重和摩擦不计钢丝绳重和摩擦)(1)起重机两次提升的重物质量之比起重机两次提升的重物质量之比(2)起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比起重机两次提升重物时
7、,滑轮组的机械效率之比(3)提升重物乙时,滑轮组的机械效率是多少?提升重物乙时,滑轮组的机械效率是多少?解:解:(1)由由p 得:起重前,得:起重前,FGpS;匀速提升甲物体时,;匀速提升甲物体时,G甲甲(p甲甲p)S,匀速提升乙物体时,匀速提升乙物体时,G乙乙(p乙乙p)S所以所以 FSmm甲甲乙乙m gm g甲甲乙乙GG甲甲乙乙()()pp Spp S 甲甲乙乙.55552 310 Pa-210 Pa2 410 Pa-210 Pa34解:解:(2)由由PFv得:得:F甲甲 ,F乙乙 所以所以 ,由公式,由公式 得得甲甲 ,乙乙 所以所以 ,将,将 ,代入上式得代入上式得 Pv乙乙Pv甲甲F
8、F甲甲乙乙vv乙乙甲甲0.2m/s0.25m/s45WW有有总总GhFnhG hF nh甲甲甲甲GF3甲甲甲甲G hF nh乙乙乙乙GF3乙乙乙乙 甲甲乙乙G FG F甲甲乙乙乙乙甲甲GG甲甲乙乙34FF甲甲乙乙45 甲甲乙乙1516解:解:(3)由由 得得匀速提升甲物体时匀速提升甲物体时甲甲 匀速提升乙物体时匀速提升乙物体时乙乙 将将 ,代入上式得:代入上式得:G动动 G乙乙所以所以乙乙 100%100%80%WW有有总总WWW 有有动动有有GhGhG h 动动GGG 动动GGG 甲甲甲甲动动GGG 乙乙乙乙动动GG甲甲乙乙34 甲甲乙乙151614GGG 乙乙乙乙动动GGG 14乙乙乙乙乙
9、乙类型二斜面类型二斜面(烟台烟台2023.17,淄博,淄博2021.24)6.(2020枣庄枣庄22题题2分分)一木箱重一木箱重480 N,用沿斜面向上的拉力,用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速将木箱匀速拉到高处,如图甲所示已知拉力拉到高处,如图甲所示已知拉力F做的功做的功W与木箱沿斜面运动距离与木箱沿斜面运动距离s的的关系如图乙所示整个过程的额外功是关系如图乙所示整个过程的额外功是240 J则拉力则拉力F_N,斜,斜面的机械效率面的机械效率_15060%7.(2021淄博淄博24题题7分分)在美丽乡村建设中,政府为某村购置一批健身器在美丽乡村建设中,政府为某村购置一批健身器材工人往车上搬运装有健
10、身器材的箱子时,用长木板搭了一个材工人往车上搬运装有健身器材的箱子时,用长木板搭了一个3 m长的长的斜面,把斜面,把120 kg的箱子沿斜面匀速推到的箱子沿斜面匀速推到1 m高的车厢上,如图推箱子做高的车厢上,如图推箱子做的额外功是的额外功是300 J(g取取10 N/kg)求:求:(1)推箱子做的有用功;推箱子做的有用功;(2)斜面的机械效率;斜面的机械效率;(3)沿斜面的推力沿斜面的推力解:解:(1)箱子的重力为箱子的重力为Gmg120 kg10 N/kg1 200 N有用功为有用功为WGh1 200 N1 m1 200 J(2)总功为总功为W总总W有有W额额1 200 J300 J1 5
11、00 J机械效率为机械效率为 100%100%80%(3)推力为推力为F 500 NWW有有总总1200J1500JWs总总1500J3m命题点命题点 2 探究机械效率的实验探究机械效率的实验烟台烟台2023.23,淄博,淄博2023.22,济宁,济宁2022.18(2)8.(2023淄博淄博22题题9分分)在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法要的意义提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图为了探究影响
12、机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据记录在表中甲和图乙装置进行实验,并把数据记录在表中实验实验次数次数滑轮滑轮材质材质钩码重钩码重G/N提升的提升的高度高度h/m有用功有用功W有用有用/J拉力拉力F/N绳端移绳端移动的距动的距离离s/m总功总功W总总/J机械效机械效率率1铝铝10.10.10.60.30.1856%2铝铝20.10.21.00.30.367%3铝铝20.20.41.00.60.667%4塑料塑料20.20.40.80.60.4883%5塑料塑料20.20.42.10.20.4295%比较比较1和和2两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升
13、的钩码两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升的钩码_,机,机械效率越高械效率越高比较比较3和和4两次实验发现:滑轮组的机械效率还与两次实验发现:滑轮组的机械效率还与_有关有关比较比较_两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关码的高度无关第第5次实验是利用图次实验是利用图_的装置完成的,的装置完成的,判断依据是判断依据是_利用图甲的装置,把重利用图甲的装置,把重6 N的物体用的物体用2.5 N的拉力匀速拉起,滑轮组的机械效率为的拉力匀速拉起,滑轮组的机械效率为_可见如果没有刻度尺,只可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量
14、出滑轮组的机械效率有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率越重越重动滑轮的重力动滑轮的重力2、3乙乙s=h80%(2)小明利用图丙装置实验发现:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩小明利用图丙装置实验发现:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关保持斜面倾斜程度不变,可以采用擦有关,与物重无关保持斜面倾斜程度不变,可以采用_的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率(3)实验表明:额外功越小,总功越接近有用功;进一步推理得出:假如实验表明:额外功越小,总功越接近有用功;进一步推理得出:假如没有额外功,总功等于有用功;可见使用任何机械都没有额外功,总功等
15、于有用功;可见使用任何机械都_下列物下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是理规律的得出运用了这种研究方法的是_A.焦耳定律焦耳定律B.牛顿第一定律牛顿第一定律C.阿基米德原理阿基米德原理 D.欧姆定律欧姆定律 减小斜面的粗减小斜面的粗糙程度糙程度不能省功不能省功B命题点命题点 3测量斜面的机械效率测量斜面的机械效率淄博淄博2023.22(2)9.(2023烟台烟台26题题2分分)在初中物理的学习中,我们曾用斜面做过多次探究在初中物理的学习中,我们曾用斜面做过多次探究实验图甲是利用斜面实验图甲是利用斜面“探究阻力对物体运动的影响探究阻力对物体运动的影响”;图乙是利用斜面;图乙是利用斜面“探究动
16、能大小与哪些因素有关探究动能大小与哪些因素有关”;图丙是;图丙是“测定斜面的机械效率测定斜面的机械效率”甲甲(1)在甲、乙实验探究中,都有让小车从斜面的同一高度自由下滑的操作在甲、乙实验探究中,都有让小车从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是什么?步骤,这样操作的目的是什么?(2)在甲、乙实验探究中在甲、乙实验探究中“阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响”和和“小车动能的大小小车动能的大小”分分别是由什么来显示的?别是由什么来显示的?甲甲这样操作的目的是使小车到达斜面底端时的速度相同这样操作的目的是使小车到达斜面底端时的速度相同分别是由小车滑动的距离和木块被推动的距离来显示的
17、分别是由小车滑动的距离和木块被推动的距离来显示的(3)下表是小明测定斜面机械效率实验的记录数据,请你完成表中下表是小明测定斜面机械效率实验的记录数据,请你完成表中横线横线处处的数据分析表中数据,写出实验结论的数据分析表中数据,写出实验结论斜面倾斜面倾斜程度斜程度木块所木块所受重力受重力G/N斜面高斜面高度度h/m沿斜面沿斜面的拉力的拉力F/N斜面长斜面长L/m有用功有用功W有有/J总功总功W总总/J机械效机械效率率较缓较缓50.22.1112.148%较陡较陡50.53.612.5_69%最陡最陡50.74.313.54.3_实验结论:木块重力一定时,斜面越陡,斜面的机械效率越高实验结论:木块
18、重力一定时,斜面越陡,斜面的机械效率越高3.681.4%简单机简单机械械和和功功滑轮滑轮杠杆杠杆定义定义五要素五要素平衡条件平衡条件:F1L1=F2L2分类分类及及应用应用定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮组滑轮组定义定义物理意义物理意义公式公式功率功率功功不做功的三种情况不做功的三种情况计算公式计算公式计算公式计算公式提高机械效提高机械效率的方法率的方法理解理解机械机械效率效率定义定义知识精讲知识精讲【版本导航】鲁科:【版本导航】鲁科:八下八下P86P91;人教:人教:八下八下P85P88;沪科:沪科:八年级八年级P202P205;教科:教科:八下八下P86P96.考点清单考点清单一、计算公式:一
19、、计算公式:_表示机械效率表示机械效率W有有表示有用功,指无论是否使用机械都必须要做的功表示有用功,指无论是否使用机械都必须要做的功W总总表示总功,指有用功与额外功之和表示总功,指有用功与额外功之和W额额表示额外功,指使用机械时并非我们需要但又不得不做的功表示额外功,指使用机械时并非我们需要但又不得不做的功 100%100%WW有有总总WWW 有有额额有有二、理解二、理解a.W有有W总总,所以,所以100%,即所有机械的机械效率总是小于,即所有机械的机械效率总是小于1;使用任;使用任何机械都不省功何机械都不省功b.机械效率大的机械工作时,有用功占总功的比例大;做功多的机械,机械效率大的机械工作
20、时,有用功占总功的比例大;做功多的机械,其机械效率不一定大其机械效率不一定大三、提高机械效率的方法三、提高机械效率的方法1、滑轮组:增加物重、减小动滑轮自重、减小绳子与滑轮间的摩擦等滑轮组:增加物重、减小动滑轮自重、减小绳子与滑轮间的摩擦等2、斜面:增大斜面倾斜程度、减小摩擦等斜面:增大斜面倾斜程度、减小摩擦等微点诊断微点诊断1.判断下列说法是否正确判断下列说法是否正确(1)有用功越大,机械的机械效率就越高有用功越大,机械的机械效率就越高()(2)额外功越大,机械的机械效率就越低额外功越大,机械的机械效率就越低()(3)机械的功率越小,机械效率就越低机械的功率越小,机械效率就越低()(4)机械
21、做功越多,机械效率越高机械做功越多,机械效率越高()(5)减小机械内部摩擦可以提高其机械效率减小机械内部摩擦可以提高其机械效率()(6)增大斜面的倾斜程度,斜面的机械效率不变增大斜面的倾斜程度,斜面的机械效率不变()重难点突破重难点突破机械效率的相关计算机械效率的相关计算1.如图所示,工人通过滑轮组提升重物已知物体在如图所示,工人通过滑轮组提升重物已知物体在10 s内被提升了内被提升了2 m,物体所受重力,物体所受重力G720 N,绳端的拉力,绳端的拉力F300 N,忽,忽略绳重及摩擦求:略绳重及摩擦求:(1)承担物重的绳子股数承担物重的绳子股数n_,绳子自由端移动的距离为,绳子自由端移动的距
22、离为_m,绳子自由端上升的速度为绳子自由端上升的速度为_m/s;(2)动滑轮的重力为动滑轮的重力为_N;(3)拉力所做的有用功为拉力所做的有用功为_J,总功为,总功为_J,此,此滑轮组提升重物的机械效率为滑轮组提升重物的机械效率为_;一题多设问一题多设问360.61801440180080%(4)拉力做功的功率为拉力做功的功率为_W;(5)若绳子拉力端能承受的最大拉力为若绳子拉力端能承受的最大拉力为500 N,则此滑轮组能提升的最大物,则此滑轮组能提升的最大物重为重为_N;(6)若重物的底面积约若重物的底面积约0.5 m2,当绳端的拉力为,当绳端的拉力为200 N时,重物对水平面的时,重物对水
23、平面的压强为压强为_Pa.1801320600变式:【水平放置】变式:【水平放置】如图所示,用如图所示,用F50 N的力通过滑轮组水平拉重力为的力通过滑轮组水平拉重力为300 N的物体,使其向左匀速运动,在这过程中拉力的物体,使其向左匀速运动,在这过程中拉力F做功为做功为40 J,已知,已知物体受到水平地面的摩擦力为物体受到水平地面的摩擦力为60 N,则物体运动的距离为,则物体运动的距离为_m,该,该滑轮组的机械效率为滑轮组的机械效率为_(忽略绳子和动滑轮的重力忽略绳子和动滑轮的重力)0.460%2.(多选多选)工人用如图所示的滑轮组,在时间工人用如图所示的滑轮组,在时间t内,将重为内,将重为
24、G的货物匀速提升了的货物匀速提升了h,人对绳子竖直向下的拉力恒为,人对绳子竖直向下的拉力恒为F.以下说法正确的以下说法正确的是是()A.绳子自由端移动的距离为绳子自由端移动的距离为hB.人克服货物的重力做功的功率为人克服货物的重力做功的功率为C.拉力拉力F的功率为的功率为D.额外功为额外功为(2FG)hE.滑轮组的机械效率为滑轮组的机械效率为F.滑轮组的机械效率随滑轮组的机械效率随h的增大而增大的增大而增大Ght2Fht3GFBCD一题多设问一题多设问实验突破实验突破科学探究素养提升科学探究素养提升实验实验 1测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率图示法过实验图示法过实验1.实验装置实验装置
25、(鲁科八下鲁科八下P88图图962)2.测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率(1)用弹簧测力计先测出被提升物体的重力用弹簧测力计先测出被提升物体的重力G;(2)匀速拉动弹簧测力计,使物体升高,读出弹簧测力计的示数匀速拉动弹簧测力计,使物体升高,读出弹簧测力计的示数F;(3)当物体上升到一定位置时,用刻度尺测出当物体上升到一定位置时,用刻度尺测出_和绳和绳子自由端移动的距离子自由端移动的距离s;(4)根据公式根据公式 100%_,计算滑轮组的机械效率,计算滑轮组的机械效率WW有有用用总总物体上升的高度物体上升的高度hGhFs3.探究滑轮组机械效率的影响因素探究滑轮组机械效率的影响因素(控制变
26、量法的应用控制变量法的应用)(1)探究滑轮组的机械效率与物重的关系探究滑轮组的机械效率与物重的关系(控制滑轮组控制滑轮组_相同,改变滑轮组所吊钩码的数量相同,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的重力大小的关系探究滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小的关系(控制滑轮组控制滑轮组_相同,换用重力不同的动滑轮相同,换用重力不同的动滑轮)(3)探究滑轮组的机械效率与所提重物高度的关系探究滑轮组的机械效率与所提重物高度的关系(控制控制_相同,所提物体重力相同,改变提升重物的高度相同,所提物体重力相同,改变提升重物的高度)4.实验结论:实验结论:在其他条件相同时,动滑轮越重,机械效
27、率越在其他条件相同时,动滑轮越重,机械效率越_;在绳子所能承受的范围内,所吊物体越重,机械效率越在绳子所能承受的范围内,所吊物体越重,机械效率越_ 动滑轮的重力及绕动滑轮的重力及绕线方式线方式 绕线方绕线方式及所吊钩码的数量式及所吊钩码的数量 同一滑轮组的绕同一滑轮组的绕线方式线方式低低高高5.实验注意事项:实验注意事项:(1)弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子的目的弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子的目的(_)(2)滑轮组机械效率的影响因素滑轮组机械效率的影响因素(物体的重力、绳子与滑轮间的摩擦力、物体的重力、绳子与滑轮间的摩擦力、_)(3)提高滑轮组机械效率的方法提高滑轮组机械效率的方法(增加
28、提升物体的重力、减小动滑轮重力、增加提升物体的重力、减小动滑轮重力、减小机械间的摩擦减小机械间的摩擦)使拉力大小等于弹簧测使拉力大小等于弹簧测力计的示数力计的示数动动滑轮的重力滑轮的重力一题多设问一题多设问例例1 某小组在某小组在“测滑轮组机械效率的实验测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示装置如图所示.设计与进行实验设计与进行实验(1)除了如图所示器材和弹簧测力计外,还需要的测量工具是除了如图所示器材和弹簧测力计外,还需要的测量工具是_.(2)实验中应沿竖直方向实验中应沿竖直方向_缓慢拉动弹簧测力计缓慢拉动弹簧测力计.(3)小组同学发现实验过
29、程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数你认为他的想法该静止读数你认为他的想法_(选填选填“正确正确”或或“不正确不正确”),理由是,理由是_.刻度尺刻度尺匀速匀速(或均匀直线或均匀直线)不正确不正确他没有考虑到摩擦力他没有考虑到摩擦力(或摩擦或摩擦)对滑轮组机械效率的影响对滑轮组机械效率的影响(4)分析表中数据可知第分析表中数据可知第4次实验是用次实验是用_(选填选填“丙丙”或或“丁丁”)图所示装图所示装置做的实验,请将表中的两个数据填写完整置做的实验,请将表中的两个数据填写完整.实验实验次数次数钩码重钩码重G/N钩码上
30、钩码上升高度升高度h/m绳端拉绳端拉力力F/N绳端移绳端移动距离动距离s/m机械效机械效率率140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.20.383%480.12.5_丁丁0.480%分析论证分析论证(5)通过比较通过比较_两次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升同两次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号填实验次数的序号)(6)通过比较通过比较_两次实验数据可得出结论:同一滑轮组提升重物时,两次实验数据可得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越重,滑轮组机械效率越高物
31、重越重,滑轮组机械效率越高(填实验次数的序号填实验次数的序号)(7)通过比较通过比较3、4两次实验数据可得出结论:两次实验数据可得出结论:_.1、22、3 不同滑轮组提升相同重物不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组机械效率越高时,动滑轮越轻,滑轮组机械效率越高(不同的滑轮组提升相同的重物不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率越低时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率越低)交流与评估交流与评估(8)(2023青岛改编青岛改编)该小组同学利用图甲的滑轮组该小组同学利用图甲的滑轮组提升相同的物体时,增加物体匀速上升的速度,提升相同的物体时,增加物体匀速上升的速度,滑
32、轮组的机械效率滑轮组的机械效率_(选填选填“变大变大”、“变变小小”或或“不变不变”).(9)不计绳重及摩擦阻力,在第不计绳重及摩擦阻力,在第1、2次实验中,动滑轮的重力是次实验中,动滑轮的重力是_N.(10)(2023淄博改编淄博改编)在第在第3次实验中,拉力次实验中,拉力F做的额外功为做的额外功为_J.(11)(2023邵阳改编邵阳改编)小明分析实验数据时,发现通过比较第小明分析实验数据时,发现通过比较第2、4次实验数次实验数据,也能得出滑轮组机械效率与重物重力的关系请你对小明同学的观据,也能得出滑轮组机械效率与重物重力的关系请你对小明同学的观点进行评估:点进行评估:_.不变不变1.40.
33、16没有控制动滑轮重力不变,结论不可靠没有控制动滑轮重力不变,结论不可靠(12)(2023黄石改编黄石改编)根据表格中的数据分析可知:随着物重的增大,额外根据表格中的数据分析可知:随着物重的增大,额外功功_(选填选填“变小变小”、“变大变大”或或“不变不变”),原因是,原因是_.(13)小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系,于小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系,于是他认为:钩码数量一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组是他认为:钩码数量一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组的机械效率小芳则认为:钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械的机械效
34、率小芳则认为:钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械效率就变化了你认为效率就变化了你认为_的看法是正确的的看法是正确的.变大变大 随着物重的增加,随着物重的增加,滑轮与轴之间的摩擦力增大,克服摩擦力做的额外功增加滑轮与轴之间的摩擦力增大,克服摩擦力做的额外功增加小明小明创新设问创新设问(14)(实际应用实际应用)小明通过分析表格中的数据,得到了提高滑轮组机械效率小明通过分析表格中的数据,得到了提高滑轮组机械效率的方法汽车作为一种的方法汽车作为一种“机械机械”,提高效率对节能减排有重要意义请你,提高效率对节能减排有重要意义请你指出以下三种提高效率的方法中,方法指出以下三种提高效率的方法中,方法_
35、与本实验与本实验(6)的结论是同的结论是同理的理的.方法一:鼓励人们方法一:鼓励人们“拼车拼车”出行,使汽车尽量装满人员;出行,使汽车尽量装满人员;方法二:汽车制造厂用新材料减轻汽车重量;方法二:汽车制造厂用新材料减轻汽车重量;方法三:经常给汽车做保养,保持良好润滑方法三:经常给汽车做保养,保持良好润滑.一一实验实验 2测量斜面的机械效率测量斜面的机械效率(淄博淄博2023.22)图示法过实验图示法过实验1.实验装置实验装置2.测量斜面的机械效率测量斜面的机械效率(1)用弹簧测力计测量物体的重力用弹簧测力计测量物体的重力G;(2)用弹簧测力计沿斜面向上用弹簧测力计沿斜面向上_拉动物体,测量拉升
36、物体时的拉力拉动物体,测量拉升物体时的拉力F;(3)用刻度尺测出斜面的长度用刻度尺测出斜面的长度s和斜面的高度和斜面的高度h;(4)根据公式根据公式 100%_,计算斜面的机械效率,计算斜面的机械效率WW有有用用总总匀速匀速GhFs3.探究斜面机械效率的影响因素探究斜面机械效率的影响因素(控制变量法的应用控制变量法的应用)(1)探究斜面机械效率的大小与斜面倾斜程度的关系探究斜面机械效率的大小与斜面倾斜程度的关系(控制斜面的控制斜面的_相同,改变斜面的倾斜程度相同,改变斜面的倾斜程度)(2)探究斜面机械效率的大小与物体重力的关系探究斜面机械效率的大小与物体重力的关系(控制斜面的控制斜面的_相同,
37、改变物体的重力大小相同,改变物体的重力大小)(3)探究斜面机械效率的大小与斜面粗糙程度的关系探究斜面机械效率的大小与斜面粗糙程度的关系(控制斜面的控制斜面的_相同,改变斜面的粗糙程度相同,改变斜面的粗糙程度)4.实验结论:实验结论:其他条件不变时,斜面的倾角越小,机械效率越其他条件不变时,斜面的倾角越小,机械效率越_;在其他条件不变时,斜面越光滑,机械效率越在其他条件不变时,斜面越光滑,机械效率越_;斜面的机械效;斜面的机械效率与斜面的长度、物体的重力等因素无关率与斜面的长度、物体的重力等因素无关度与物体的重力度与物体的重力 粗糙程度与倾粗糙程度与倾斜程度斜程度 倾斜程倾斜程度与物体的重力度与
38、物体的重力低低高高粗糙程粗糙程一题多设问一题多设问例例2 小华同学对小华同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些这一课题提出了一些值得探究的猜想:斜面的机械效率跟:值得探究的猜想:斜面的机械效率跟:A.斜面的倾斜程度有关;斜面的倾斜程度有关;B.斜面的粗糙程度有关;斜面的粗糙程度有关;C.斜面的长度有关;斜面的长度有关;D.物体的重力有关物体的重力有关.他为了证实其中的部分猜想是否正确,自己设计了如图所示的装置,并他为了证实其中的部分猜想是否正确,自己设计了如图所示的装置,并将实验数据记入下面表格将实验数据记入下面表格.实验实验序号序号斜面斜面倾角倾
39、角斜面粗糙斜面粗糙程度程度物重物重G/N斜面高度斜面高度h/m沿斜面拉沿斜面拉力力F/N130玻璃玻璃70.54.9230木板木板70.56.0330毛巾毛巾70.56.5420木板木板70.344.9515毛巾毛巾70.265.1实验序号实验序号斜面长度斜面长度s/m有用功有用功W有有/J总功总功W总总/J机械效率机械效率(%)113.54.971.4213.5 313.56.553.8412.384.948.6511.825.135.7设计与进行实验设计与进行实验(1)沿斜面拉动物体时,应使其做沿斜面拉动物体时,应使其做_运动实验时要使木板的倾斜运动实验时要使木板的倾斜角度变大,应该把木板
40、下面的木块向角度变大,应该把木板下面的木块向_(选填选填“左左”或或“右右”)移动移动.分析论证分析论证(2)在第在第2次实验中,拉力做的总功是次实验中,拉力做的总功是_J,斜面的机械效率是,斜面的机械效率是_%.(3)通过对比实验通过对比实验1、2、3的数据,可验证猜想的数据,可验证猜想_(填写字母填写字母).(4)通过对比实验通过对比实验2、4或或3、5的数据,可以得出的探究结论是:当斜面的的数据,可以得出的探究结论是:当斜面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越_.(5)若要验证猜想若要验证猜想D,应控制斜面的倾斜程度和
41、,应控制斜面的倾斜程度和_不改变不改变.匀速直线匀速直线左左658.3B高高斜面的粗糙程度斜面的粗糙程度交流与评估交流与评估(6)实验中用到的物理方法是实验中用到的物理方法是_.(7)在斜面高度和粗糙程度一定时,比较表中在斜面高度和粗糙程度一定时,比较表中“物重物重”和和“_”两两栏对应的数据,可知斜面是一种栏对应的数据,可知斜面是一种_(选填选填“省力省力”或或“费力费力”)的简单机的简单机械械.控制变量法控制变量法沿斜面拉力沿斜面拉力省力省力(8)(2020北部湾改编北部湾改编)同桌小明用和小华一样的实验装置探究斜面的机械同桌小明用和小华一样的实验装置探究斜面的机械效率他发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无效率他发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关保持斜面倾斜程度不变,可以采用关保持斜面倾斜程度不变,可以采用_的方的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率某次实验测得物重法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率某次实验测得物重G4 N、斜、斜面长面长s1 m、高、高h0.2 m,若机械效率,若机械效率80%,则物体在斜面上受到的,则物体在斜面上受到的摩擦力为摩擦力为_N.(9)(2020河北改编河北改编)试列举出生活中利用斜面的一个实例:试列举出生活中利用斜面的一个实例:_.减小接触面的粗糙程度减小接触面的粗糙程度0.2盘山公路盘山公路