Объяснение: ОПРЕДЕЛЕНИЕ КПД ПРИ ПОДЪЁМЕ ТЕЛА ПО НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ
Цель работы: Убедиться на опыте в том, что полезная работа, выполненная с механизма (наклонной плоскости), меньше полной.
Приборы и материалы: Доска, динамометр, измерительная лента или линейка, брусок, штатив с муфтой и лапкой (рис. 206)
Указания к работе:
1. Повторите по учебнику § 65 «Коэффициент полезного действия механизма».
2. Определите с динамометра вес бруска.
3. Закрепите доску в лапке штатива в наклонном положении.
4. Положите брусок на доску, прикрепив к нему динамометр.
5. Перемещайте брусок с постоянной скоростью вверх по наклонной доске.
6. Измерьте с линейки путь s, который проделал брусок, и высоту наклонной плоскости h.
7. Измерьте силу тяги F.
8. Вычислите полезную работу по формуле Ап = Ph, а затраченную — по формуле А3 = Fs.
9. Определите КПД наклонной плоскости:
Недавно такую решали в классе
При выполнении данной работы необходимо вспомнить «золотое правило» механики. А именно, работа по равномерному перемещению тела по наклонной плоскости без трения на высоту h равна работе, совершенной при подъеме тела на высоту h по вертикали. При подъеме по вертикали на высоту h, как мы уже знаем, полезная работа равна: Ап = mgh. При подъеме по плоскости работа равна: Аз = Fl, где F- сила с которой груз поднимается равномерно, l — пройденный телом путь, Аз — затраченная работа. В идеальном случае, когда нет силы трения, затраченная работа равна полезной работе. Но, так как таких условий создать нельзя, и сила трения всегда возникает, то полезная работа всегда меньше затраченной. Найдем коэффициент полезного действия наклонной плоскости, выразив его в процентах:
Ƞ = КПД • 100% = Aп/Aз • 100%
Расчетная часть:
Ап = 0,3 • 2 = 0,6 Н
Аз = 0,9 • 1,2= 1,08 Дж
Ƞ = Ап/Аз • 100% = 0,6/1,08 • 100% = 83%
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Различные механические движения можно представить в виде гра¬фиков. Для этого следует знать уравнения различных движений в зави¬симости от времени. В 7 классе рассматриваются лишь уравнение равно¬мерного прямолинейного движения и его графическое представление. Итак, сначала определим уравнение прямолинейного равномерного дви¬жения. Пусть в начальный момент времени (t0 = 0), координата тела на оси Ох равна х0, а в любой момент времени t его координата – х. Тогда модуль перемещения (х – х0) равен пройденному пути: s = х – x0. С другой стороны при равно¬мерном движении пройденный путь определяется формулой: s = v • t. Сравни¬вая эти два выражения, получим х – х0 = vt. Отсюда: x = x0 + vt . Эта формула называется уравнением движения тела, движущегося равномерно и прямолинейно. Используя это уравнение, можно найти координату (х) равномерно движущейся материальной точки в любой момент времени. Зависимость ко¬ординаты движущегося тела от времени, которая выражается общей форму¬лой x = x0 + vt, можно представить в виде таблицы или графика. Покажем графически несколько частных случаев этой зависимости. Предположим, что тело, находящееся в начале координат (x0 = 0), дви¬гается равномерно со скоростью v = 3 м/с. Тогда для этого случая уравнение движения имеет вид: х = 3t. Отмечая положение тела через равные промежутки времени: t1= 1с; t2= 2с; t3= 3с и т. д., получим таблицу значений координат в разные проме¬жутки времени: С таблицы мы можем определить положение тела в любой мо¬мент времени, т. е. его координату и время. Используя сведения, приведен¬ные в таблице, можно построить график движения тела. Для этого на оси абсцисс отложим время от начала отсчета, а на оси ординат – значения ко¬ординаты тела в соответствующем масштабе. Тогда получим прямую, являющуюся графиком движения, описываемого уравнением х = 3t . В этой формуле координата х прямо пропорциональна времени t. Это означает, что координата равномерно движущегося тела находится в линейной зависимости от времени. Таким образом, можно утверждать, что координата равномер¬но и прямолинейно движущегося тела является линей¬ной функцией времени. Посмотрев на график зависимости координаты тела от времени, можно судить и о скорости его движе¬ния. Чем вертикальнее (больше угол наклона) график, тем больше скорость движения тела. Выполните письменно в тетрадке: Задание 1. А)Какой путь тело в точке А и В? Б) Определите скорость в точке А и В(рассчитайте по формуле υ=S/t, данные S и t сморим по графику ПОДГОТОВКА к СОРу. (Просмотрите видео по вацапу, в группе класса и выполните задания) Задание 2. Решите задачу: «Дано» «Решение» Спортсмен пробежал 100 м в таком темпе: первые 30 м – за 3, 6 с, следующие 50 м – за 5 с и последующие 20 м – за 2, 2 с. Найдите среднюю скорость спортсмена на всем участке пути. Задание 3. Преобразуйте следующие единицы измерения в единицы измерения системы СИ: A) 50 мкс = ….с B) 7см= …м C) 8дм= …м D) 9MН= …Н Задание 4.Запишите следующие величины, применяя кратные и дольные приставки: 1) 1, 2×103м= 2) 7, 8 × 10-3 л = Задание 5. Запишите по одному примеру из приведенных ниже к следующим физическим явлениям (например: механическое явление – прыжок гепарда): А) тепловое явление - В) механическое явление - С) звуковое явление - D) электрическое явление - Е) магнитное явление -
Задание 2
Дано:
S₁ = 30 м
t₁ = 3,6 c
S₂ = 50 м
t₂ = 5 c
S₃ = 20 м
t₃ = 2,2 с
Vcp - ?
Vcp = (S₁ + S₂ + S₃) / (t₁ + t₂ + t₃)
Vcp = (30+50+20) / (3,6 + 5 + 2,2) = 100 / 10,8 ≈ 9,3 м/с
Задание 3
50 мкс = 50·10⁻⁶ с = 0,000 050 с
7 см = 7·10⁻² м = 0,07 м
8 дм = 8·10⁻¹ м = 0,8 м
9 МН = 9·10⁶ Н = 9 000 000 Н
Задание 4
1,2·10³ м = 1,2 км
7,8·10⁻³ л = 7,8 мл
Задание 5
А) Таяние льда
B) Сход лавины в горах
С) Треск льда при ледоходе
D) Молния
Е) Поворот стрелки в компасе