机械效率的计算学习目标:1、理解机械效率的公式2、会利用机械效率的公式进行有关的计算
学案导学【知识导学】机械效率的计算是每年中考的必考题,包罗万象,计算公式繁多
常把简单机械、功和功率、机械效率综合起来,考查学生对有用功、总功、功率公式、机械效率公式、滑轮组、斜面等简单机械的理解和运用
要求把握知识间的内在联系,确定G、F、s、h之间的关系,再正确应用相关公式进行计算1、有用功:定义:对人们有用的功=直接用手对重物所做的功(Gh)公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总斜面:W有用=Gh2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)斜面:W额=fL3、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斜面:W总=fL+Gh=FL【案例分析】【例题1】用一个动滑轮将重为4N物体匀速提升1m,拉力大小如图所示,则()A.拉力是2
2NB有用功是2
2JC.总功是4
8JD机械效率是120%【答案】C【解析】试题分析:该同弹簧测力计的分度值为0
2N,拉力是2
4N;对物体做的有用功为W有用=Gh=4N×1m=4J;做的总功为W总=Fs=2
4N×2m=4
8J;滑轮组的机械效率η=(W有用/W总)×100%=(4J/4
8J)×100%=83%
故选C【考点定位】动滑轮的机械效率【例题2】如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是()A.f/2FAB.f/3FC.FA/2FD.G/2F【答案】C【解析】试题分析:如图所示,A点的拉力为FA,而物体在拉力F的作用下匀速直线运动,所以物体在水平方向上受到平衡力的作用,即摩擦力的大小等于FA,由于有两股绳子拉动物