【知識(shí)回顧】
人們使用機(jī)械工作的目的，就是做人們須要做的功，這部份功在數(shù)學(xué)學(xué)中稱(chēng)作有用功。
然而，在實(shí)際中，人們?yōu)榱诉_(dá)到工作目的，常常還不得不做并非人們須要的功，這部份功稱(chēng)作額外功。
比如：使用滑車(chē)架提高鉤碼或建筑材料滑輪組機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)視頻，拉力對(duì)鉤碼或建筑材料做有用功，對(duì)動(dòng)滑輪做額外功。
實(shí)驗(yàn)滑車(chē)架塔機(jī)滑車(chē)架
有用功和額外功都是有動(dòng)力來(lái)完成，因而有用功跟額外功之和稱(chēng)作總功。
數(shù)學(xué)學(xué)中，把有用功跟總功的比值稱(chēng)作機(jī)械效率，因?yàn)橛杏霉偙瓤偣π。蚨鴻C(jī)械效率大于1.
【舉手提問(wèn)】
1.怎么檢測(cè)滑車(chē)架機(jī)械效率？
2.影響滑車(chē)架機(jī)械效率的誘因有什么？
3.增強(qiáng)機(jī)械效率有什么方式？
4.滑車(chē)架有什么應(yīng)用？
【新課學(xué)習(xí)】
一、測(cè)量滑車(chē)架的機(jī)械效率
要測(cè)滑車(chē)架機(jī)械效率，須要曉得有用功和總功。
按照功的概念滑輪組機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)視頻，有用功W有，須要測(cè)出阻力G和在阻力方向聯(lián)通的距離h，用W有=Gh算出.
總功W總，須要測(cè)出拉力F和在拉力方向聯(lián)通的距離s，用W總=Fs算出.
實(shí)驗(yàn)裝置安裝圖
依據(jù)機(jī)械效率公式：
即可算出滑車(chē)架的機(jī)械效率。
[觀察與實(shí)驗(yàn)]
視頻：檢測(cè)滑車(chē)架的機(jī)械效率
（選擇音量橫屏看）
[實(shí)驗(yàn)反省]
1.實(shí)驗(yàn)時(shí)平緩勻速帶動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)讀出拉力大小，用刻度尺測(cè)出鉤碼上升的高度和彈簧測(cè)力計(jì)聯(lián)通的距離。
2.滑車(chē)架機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)表達(dá)式為：
3.剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),我們會(huì)發(fā)覺(jué):
在所用滑車(chē)架一定時(shí),提高的物體越重,機(jī)械效率越高。
二、影響滑車(chē)架機(jī)械效率的誘因
①主要誘因是克服動(dòng)滑輪重做額外功.
②其它誘因是滑輪跟繩子、輪與軸之間磨擦以及繩重做額外功.
3.在水平方向使用滑車(chē)架時(shí)，因動(dòng)滑輪受重力方向豎直向上，在重力方向沒(méi)有做功，因而影響滑車(chē)架機(jī)械效率主要誘因是磨擦。
三、提高機(jī)械效率的方式
現(xiàn)代社會(huì)是講效率的社會(huì),人們總希望以盡可能少的消耗,取得盡可能多的效益。在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,提升機(jī)械效率、更充分地發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用有著重要的經(jīng)濟(jì)意義。
增強(qiáng)機(jī)械效率的主要辦法是從影響機(jī)械效率的誘因出發(fā),改進(jìn)機(jī)械的結(jié)構(gòu),使其更合理、更輕巧，常常保養(yǎng),定時(shí)潤(rùn)滑,使機(jī)械處于良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
比如：
提升滑車(chē)架機(jī)械效率的方式：
①增大提高物體的重力.
②減小動(dòng)滑輪自身的重力.
③使轉(zhuǎn)動(dòng)軸保持良好潤(rùn)滑。
四.滑車(chē)架用途廣泛
在生產(chǎn)中，小型機(jī)械設(shè)備，諸如：大鏟車(chē)、塔吊、龍門(mén)吊、高鐵電力網(wǎng)補(bǔ)償器等都要使用滑車(chē)架。
大鏟車(chē)塔機(jī)
龍門(mén)吊鐵路電力網(wǎng)補(bǔ)償器
在生活中，比如扶梯、手搖晾衣架等也要用到滑車(chē)架。
扶梯及滑車(chē)架
手搖晾衣架及滑車(chē)架
【中考真題訓(xùn)練】
1.(2019長(zhǎng)沙)(8分)
某化學(xué)興趣小組在檢測(cè)滑車(chē)架的機(jī)械效率,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
①用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)沙和袋所受總重力G并填入表格.
②按圖安裝滑車(chē)架,分別記下沙包和繩端的位置.
③勻速帶動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使沙包下降,讀出拉力F的值,用刻度尺測(cè)出沙包上升的高度h和繩端聯(lián)通的距離s,將這三個(gè)量填入表格.
④算出有用功W有,總功W總,機(jī)械效率η.
⑤改變沙包中石子的重量,重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn).
請(qǐng)按照實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)記錄,思索并回答:
(1)在第一次實(shí)驗(yàn)中,馬大哈的小冬朋友忘掉在表格中填寫(xiě)繩端聯(lián)通的距離s,你覺(jué)得s應(yīng)當(dāng)為m.
(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù),可估算得出第二次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為.
(3)依據(jù)表中數(shù)據(jù),剖析得出所用動(dòng)滑輪的重為N.(繩重和磨擦忽視不計(jì)).
(4)剖析三次實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù),可以發(fā)覺(jué)用同一個(gè)滑車(chē)架提高重物,物重越大,滑車(chē)架的機(jī)械效率(選填“越大”“越小”或“不變”).
2.（2018泰安)
檢測(cè)滑車(chē)架的機(jī)械效率:
步驟：
如圖為檢測(cè)某滑車(chē)架機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置.
①實(shí)驗(yàn)時(shí)沿豎直方向勻速平緩帶動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì).
②分析表中數(shù)據(jù)可知:實(shí)驗(yàn)2是用圖做的實(shí)驗(yàn).
③實(shí)驗(yàn)序號(hào)3中的機(jī)械效率η=.
裝置圖：
表格：
推論：
通過(guò)比較(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出推論:同一滑車(chē)架提高重物時(shí),物重越大,滑車(chē)架的機(jī)械效率越高.
通過(guò)比較2、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出推論:不同滑車(chē)架提高相同重物時(shí),動(dòng)滑輪越重,滑車(chē)架的機(jī)械效率.
問(wèn)題討論：
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊帶動(dòng)邊讀數(shù),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定,有同事覺(jué)得應(yīng)靜止時(shí)讀數(shù)你覺(jué)得他的看法(選填“正確”或“不正確”),由于他沒(méi)有考慮到對(duì)滑車(chē)架機(jī)械效率的影響.
3.(2019尚志)(5分)
如圖是智慧小組“測(cè)滑車(chē)架的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置.測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表.
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)豎直向下帶動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì).
(2)第三次實(shí)驗(yàn)中滑車(chē)架的機(jī)械效率是.
(3)剖析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,同一滑車(chē)架,物重,滑車(chē)架的機(jī)械效
率越高.
(4)若在第三次實(shí)驗(yàn)中,物體上升的速率為0.1m/s,則拉力F的功率為W.
(5)創(chuàng)新小組也借助重為1N、2N、4N的物體進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),每次測(cè)得的機(jī)械效率均小于智慧小組的檢測(cè)值,則創(chuàng)新小組檢測(cè)值偏大的誘因可能是(填字母)
A.測(cè)拉力時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)未調(diào)零,表針指在零刻度線(xiàn)下方
B.彈簧測(cè)力計(jì)每次帶動(dòng)物體時(shí)均加速上升
C.所使用的動(dòng)滑輪的重力大于智慧小組
參
考
答
案
在
下
邊
找
哦
！
參考答案：
1.（1）0.6（2）75%
（3）0.3（4）越大
2.（1）乙80%（2）1、2越低
（3）不正確磨擦力
3.（1）勻速平緩（2）74.1%
（3）越大（越重）（4）0.54（5）C
【全部課程鏈接】
（那里不會(huì)點(diǎn)那里）
第六章：力和運(yùn)動(dòng)
第七章：浮力
第八章：壓強(qiáng)
第九章：簡(jiǎn)單機(jī)械
功、功率、機(jī)械效率
第十章：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
【寫(xiě)在上面】
作者系浙江省杭州市承德區(qū)，學(xué)校中級(jí)化學(xué)班主任，在一線(xiàn)結(jié)業(yè)班教學(xué)42年，旨在于小學(xué)數(shù)學(xué)教材教法和高考試卷研究，創(chuàng)建“初中數(shù)學(xué)同步”微信公眾號(hào)，幫助中學(xué)生學(xué)習(xí)中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)，指導(dǎo)化學(xué)學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和思維習(xí)慣。
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