课 题 教学目标 重点、难点 考点及考试要求 滑轮斜面机械效率 1、了解定滑轮、动滑轮的工作原理，知道定滑轮、动滑轮的实质是一个杠杆， 2、了解滑轮组及其工作原理 3、理解机械效率，知道有用功、无用功和总功的区别，学习测量简单机械的机械效率 1.定滑轮、动滑轮、滑轮组的工作原理 2.理解机械效率，知道有用功、无用功和总功的区别，学习测量简单机械的机械效率 理解功的含义，熟练的计算功、功率、理解并运用杠杆滑轮的原理，会计算机械效率 教学内容 考点1 ：功 1知识梳理 1．滑轮：周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。 2．定滑轮： （1）本质是一个等臂杠杆，在不计摩擦时 F1=F2，计摩擦时F1≠F2（动力F1还要克服摩擦力） （2）定滑轮可以改变力的作用方向，但不省力。 （3）定滑轮两侧的绳子所受拉力永远一样大。 （4）对于任何滑轮，在不计摩擦时候，拉同一物体，不同角度拉力一样大。 3．动滑轮： （1）本质是一个动力臂＝阻力臂×2的省力杠杆。 （2）能省一半力，但不能改变力的作用方向。 （3）常用等式 (不计摩擦时)2F=G物+G动 S=2h 4．滑轮组： （1）使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向。 （2）使用滑轮组虽然省力，但是费距离。 （3）使用滑轮组提重物时，若忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重，则重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物的力就等于总重量的几分之一。 （4）常用等式 （不计摩擦时）F=(G物G轮)n S=nh 组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮 5．斜面 （1）斜面也是简单机械的一种，日常所见的盘山公路、螺丝截面、车厢上货的斜板、斧头的刃面等都是斜面。 （2）斜面与平面的倾角越小，斜面较长，则省力，但费距离。 1、利用斜面来提升重物，若不计摩擦，则： W有＝FL＝Gh 2、利用斜面来提升重物，若考虑摩擦，则： W有＝G物h W额＝fL W总＝FL F表示拉力，f表示摩擦力，L表示斜面的长，G表示物体的重力，h表示斜面的高。 杭州龙文教育科技有限公司
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2、典型例题 1、利用定滑轮提起重物，沿着如图所示方向的F1、F2、F3来施力拉绳子时拉力大小的关系是F1______ F2______ F3(以上两空选填“＝”或“≠”)，这是因为F1、F2、F3的力臂________(选填“相等”或“不等”) 2、如图所示，重为100牛的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面作匀速直线运动，弹簧秤的示数为5牛.不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则物体A受到水平面的摩擦力为________牛; 3、如图所示，已知物重为G，则各图中的拉力F各为多少？（滑轮重及摩擦不计） 4、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_____m，手拉绳子的力为____N。 5、图中要求F甲＝G/3，F乙＝G/4，请画出滑轮组的绕线（不计动滑轮重）。 6、如图6所示，滑轮重力和摩擦均不计，物体重均为100 N，与水平面间的摩擦力都是30 N，作用于各绳端的拉力分别为F1、F2、F3.，要使物体做匀速直线运动，则下列说法中正确的是（ ） A. F1=100N、F2=50N、F3=200N B. F1=30N、F2=60N、F3=15N C. F1=100N、F2=50N、F3=50N D. F1=30N、F2=15N、F3=60N 7、如图，物体A重120N，在重力为GB的物体B的作用下在水平桌面上做匀速A 直线运动，A与桌面之间的摩擦力为f。如果在A上加一个水平向左大小为180N的拉力F，物体B匀速上升，则下列选项正确的是（ ）（不计摩擦、绳重及滑轮重） A．GB=30N B．GB=90N C．f=180N D． f=90N B 8、人们利用斜面搬运重物是为了（ ） A、费力 B、省力 C、少移动距离 D、省功 9、木工师傅用斧头作为工具，是利用（ C ）能省力的原理。 A、滑轮 B、轮轴 C、斜面 6、两颗长短、粗细一样的螺丝钉，一颗螺纹密些，一颗螺 纹疏些，用同样的螺丝刀旋动他们的时候（ A ）。 A、螺纹密的要省力些 B、螺纹疏的要省力些 C、一样 7、利用斜面将货物装上汽车时，下列说法正确的是。（C ） A、斜面越长越省力 B、斜面越短越省力 C、在货物重量和汽车高度一定时斜面越长越省力 3、知识概括、方法总结与易错点分析 1、定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小。相当于等臂杠杆； 2、动滑轮不能改变力的方向，可以改变力的大小，力作用在绳子上时，相当于一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆，力作用在滑轮上时，相当于一个阻力臂是动力臂2倍的费力杠杆。 3、滑轮组既可以改变力的方向，也可以省力，省力倍数与绳子的股数有关。 4、滑轮组绳子的股数是指连接在动滑轮上的绳子的条数。 杭州龙文教育科技有限公司
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考点2 ：有用功、额外功和总功，机械效率 1知识梳理 1、有用功：定义：利用机械时，需要做的这部分功，叫有用功，常用W有表示。 公式：提升重物时，W有=Gh。沿斜面向上推物体， W有=FS W有 =W总－W额=ηW总 2、额外功：定义：使用机械时，不需要但又不得不做的那部分功叫额外功，常用W额外表示。 公式：W额= W总－W有用= W总（1－η）=G动h=fL（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η 4、机械效率：① 定义：有用功跟总功的比值。 W有用 η= W 总 ② 公式：（1）、斜面：η=Gh/FL （2）、定滑轮：η=Gh/FS=G/F Gh Ghη= FS = = G F2h 2F 动滑轮：η=Gh/FS=Gh/F.2h=G/2F （3）、动滑轮：= Gh = Gh = G η FS Fnh nF F=1/n（G+G动） ； η=G/（G+G动） （4）、滑轮组：a、竖直方向： b、水平方向：η=W有/W总= fh/FS= fh/F.n.h=f/nF ③ 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。 ④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦，同一机械提升的物重越重，机械效率越高。 2、典型例题 1、如图7所示，每个滑轮均重12N，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做的功为1280J．（不计绳重及机械内部摩擦），下列说法正确的是（ ） A．拉力F的大小60N B．滑轮组对物体A所做的有用功为1184J C．拉力F的功率32W D. 滑轮组的机械效率为72.5% 2、如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h，若所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率50％，则（不计绳重及摩擦） A．乙的机械效率75％ B．乙的机械效率80％ F2 F1 C．拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3:2 D．甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3:1 GG3、如图2所示，不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G，用它们分别将物重相同的甲 乙 杭州龙文教育科技有限公司
甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙．则下列关系正确的是 A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．η甲＜η乙 D．η甲 =η乙 龙文教育小班辅导讲义 4、用如图6所示的装置分别将质量为m和m的A、B两物体拉离地面。先将A F乙 物体拉离地面时，绳端的拉力为F1，再将B物体拉离地面时，绳端的拉力为F2。已F甲 知两次的拉力比F1：F2＝2：3，则将物体A、B拉离地面，装置的机械效率η1：η2＝_______。（不计绳重和摩擦） ABG 甲 图2 乙 G 5、图8所示，置于水平桌面上的物体A重980N，物体B重588N，当物体B匀速下降了80cm的过程中，拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离；当用一水平向左的力F拉动物体A在5s内匀速移动1m，若不计动滑轮重、绳重以及滑轮轮轴间摩擦，则（ ） A．拉力F为294N，拉力F的功率为58.8W B．拉力F为588N，拉力F的功率为117.6W C．物体A受到的滑动摩擦力为294N D．绳子拉力对物体B所做的功为294J 6、用如图29所示的滑轮提升重4.5×103N的货物A，使A在2s内匀速升高2m。如 果拉力F的功率P＝5kW，忽略绳重和轴摩擦。求：拉力F在2s内做的功和滑轮的机械效率。 若用此滑轮匀速提升物体B时的机械效率 ＝80%，求物体B受到的重力GB。 错误！未找到引用源。 图8 7、在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表： ⑴ 此实验所用滑轮的个数至少是____个，其中动滑轮有_____个。 ⑵ 第一次实验测得滑轮组的机械效率为________，第二次实验时滑轮组的机械效率______第一次的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”） 次数 1 2 钩码重/N 2 5 钩码上升高度/cm 10 5 弹簧测力计示数/N 0.8 1.5 弹簧测力计移动距离/cm 40 20 根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答： ；请简要说明两条理由：① ；② ． 3、知识概括、方法总结与易错点分析 1．机械效率反映了有用功在总功中占的比例大小，它没有单位。 2．提高机械效率的力法：减少机械自身重（动滑轮重）；减少机械的摩擦等来减小额外功。 3．由于有用功总小于总功，机械效率总小于1。 课堂练习： 1、用图1所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F＝3N，物体A的速度v＝0.2m/s，忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（ ） A．物体A受到合力不为零 B．物体A受到的拉力为9N C．竖直墙受到的拉力为9N D．拉力F每秒钟做功为1.8J 2、如图2所示，图中的甲、乙两个物体处于静止状态。甲、乙两个物体的密度比ρ甲：ρ乙图1 = 2：1，质量比m甲：m乙= 4：5。则下列说法正确的是（ ） （不计绳重、轮重 和摩擦） 杭州龙文教育科技有限公司 龙文教育小班辅导讲义
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