機(jī)械效率知識綜合性,使它成為中考命題中力學(xué)的主要選題,該類習(xí)題除綜合計算外,主要通過實驗設(shè)計來體現(xiàn)考綱要求。
題目1 斜面是簡單機(jī)械之一,如圖所示,一個重物在沿斜面的拉力作用下,沿斜面從底端被勻速拉到頂端的過程中,拉力做了功,為了測定該斜面的機(jī)械效率,需要測量哪些物理量?請你用所測量的物理量推導(dǎo)出該斜面的機(jī)械效率的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
解析 根據(jù)機(jī)械效率的物理意義及表達(dá)式η=W有用/W總×%,而有用功和總功都沒有相應(yīng)器材來測定,結(jié)合此題繼續(xù)分析,W有用=G物h,W總=F拉L,而G物和F拉可以用彈簧測力計測量,斜面高h(yuǎn)和斜面長L可以用刻度尺來測量,初步方案確定,我們來看答案:
需要測量的物理量:物體重力G物、拉力F拉、斜面高h(yuǎn)、斜面長L;
斜面的機(jī)械效率的數(shù)學(xué)表達(dá)式:η= G物h / F拉L×%。
題目2 如圖所示,已知物重等于G,請你補充一個物理量,用物重G和補充的物理量,求出動滑輪的機(jī)械效率。(繩重和摩擦不計)
補充的物理量名稱和符號:。
機(jī)械效率η=。
解析 但對于滑輪組的機(jī)械效率,除了用上述思路完成外,在器材和測量物理量方面可以更簡潔。即可以不用刻度尺,原因是機(jī)械效率作為比值,在分式分子位置的物體上升高度h和繩子自由端上升距離s的數(shù)量關(guān)系是固定的。
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