资源简介

(共17张PPT)
专题　探究机械效率的影响因素
类型一　探究滑轮组机械效率的影响因素
1. （2023·平顶山郏县一模）在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小兵与同学们用同一滑轮组进行了甲、乙、丙三次实验（如图所示），实验数据记录如表：
第1题
1
2
3
4
次　序 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率/％
1 2 10 0.8 30 83.3
2 4 10 1.5 30 ①
3 6 10 ② 30 90.9
（1） 实验时应沿竖直方向 　匀速缓慢　 拉动弹簧测力计，并用刻度尺测出物体上升的高度。
匀速缓慢　
1
2
3
4
（2） 表格中编号①处的数据为 　88.9　 ；由图丙可知，编号②处的数据为 　2.2　 。
（3） 分析数据可得出结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时，提升的物重增加时，所做的额外功 　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
88.9　
2.2　
变大　
1
2
3
4
第1题
（4） 分析数据可得出结论：使用同一滑轮组，滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图像是 　B　 。
A
B
C
D
（5） 若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计绳重和摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率 　不变　 （选填“改变”或“不变”）。
B　
不变　
1
2
3
4
2. 在“探究动滑轮机械效率”实验中，分别测出绳受到的拉力F、钩码所受重力G，改变钩码数量再重复上述步骤两次。如图所示，不计绳重和摩擦。
第2题
1
2
3
4
（1） 只测钩码重G和绳受到的拉力F，机械效率表达式是 　η＝×10 0 。（用题中给的物理量符号表示）
（2） 不测绳受到的拉力，只测钩码重G和 　动滑轮重G动　 ，也能算出机械效率。
η＝×100％
动滑轮重G动　
1
2
3
4
类型二　探究斜面机械效率的影响因素
3. （2022·西安雁塔校级模拟）小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的实验中，提出了以下猜想。
猜想A：斜面的机械效率可能与物体的重力有关。
猜想B：斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
猜想C：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关。
猜想D：斜面的机械效率可能与物体运动的速度有关。
为了验证自己的猜想，小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表所示。分析实验数据，回答下列问题：
1
2
3
4
第3题
实验次序 1 2 3 4 5
斜面材料 木　板 木　板 玻　璃 木　板 木　板
斜面倾角 30° 30° 30° 45° 30°
物重G/N 5 3 3 3 3
拉力F/N 4.2 2.2 2.2 2.8 2.5
1
2
3
4
实验次序 1 2 3 4 5
斜面高度h/m 0.6 0.6 0.6 0.8 0.6
斜面长度s/m 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
物体的速度v/（m·s－1） 0.2 0.2 0.2 0.2 0.4
斜面的机械效率η/％ 59.5 68.2 71.4 60.0
1
2
3
4
（续表）
（1） 在实验过程中，小明应沿斜面向上 　匀速　 拉动木块。
（2） 第2次实验中斜面的机械效率约为 　68.2％　 （结果精确至0.1％）。
（3） 为了验证猜想C，可对比实验 　2和3　 ；对比实验1和2，可验证猜想 　A　 。
（4） 对比实验2和4，可初步得出的结论是 　在物体的重力、斜面的粗糙程度及物体速度相同时，斜面的倾角越大，斜面的机械效率越高　 ；对比实验2和5，可初步得出的结论是 　在物体的重力、斜面的粗糙程度及斜面的倾角相同时，物体速度越小，斜面的机械效率越高　 。
匀速　
68.2％　
2和3　
A　
在物体的重力、斜面的粗
糙程度及物体速度相同时，斜面的倾角越大，斜面的机械效率越高　
在物体的重力、斜面的粗糙程度
及斜面的倾角相同时，物体速度越小，斜面的机械效率越高　
1
2
3
4
（5） 如果小明要提高此斜面的机械效率，那么可以采用的方法是 　增大斜面的倾角（答案合理即可）　 （写出一种即可）。
（6） 试列举出生活中利用斜面的一个实例： 　盘山公路（答案合理即可）　 。
增
大斜面的倾角（答案合理即可）　
盘山公路（答案合理即
可）　
1
2
3
4
类型三　探究杠杆机械效率的影响因素
4. 某小组同学在“用杠杆测定机械效率”的实验中，小敏用如图甲所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
第4题甲
1
2
3
4
（1） 实验中，测力计的示数F为 　0.5　 N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率约为 　66.7％　 （结果精确至0.1％）。
（2） 实验中，若提升的钩码重力一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 　杠杆的重力　 。
（3） 若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
0.5　
66.7％　
杠杆的重力　
变大　
1
2
3
4
（4） 小王用如图乙所示的另一个实验装置测量杠杆的机械效率。O为杠杆的转轴，不计摩擦。实验时，给B端施加竖直向下的力，使挂在杠杆A端的物体G缓缓上升。（图中杠杆为质量分布均匀的直棒）
第4题乙
如表所示为提升物体时采集到的数据。
1
2
3
4
实验 次序 物重 G/N 拉力 F/N A端上升的高度h/m B端下降的竖直距离s/m 杠杆的机械效率η/％
1 2 5 0.04 0.02
2 4 9 0.04 0.02 89
3 2 5 0.06 0.03 80
4 6 13 0.04 0.02 92
第1组实验中，杠杆的机械效率为 　80％　 。
80％　
1
2
3
4
（5） 由 　1、2、4　 三组实验，可以初步得出结论：相同的杠杆，提升的物体越重，机械效率越高。
（6） 该实验中杠杆的效率总小于100％的原因是杠杆有自重，分析实验数据可知，杠杆的自重为 　2　 N。
1、2、4　
2　
1
2
3
4

展开更多......

收起↑