1、 1 第五节第五节 机械效率机械效率 学习目标：学习目标： 1.能理解机械效率。 2.通过实验探究， 能正确设计实验，收集实验数据、归纳出科学规律。 3.会计算简单的机械效率问题。 学习重点：机械效率及实验探究测算滑轮组的效率 学习难点：正确理解机械效率的概念 学习过程：学习过程： 一结合课本第一部分内容让学生交流讨论有用功，额外功，总功。 实验探究：用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？ 实验器材：动滑轮，钩码，细线，测力计 记录实验数据并计算用手直接对木料做功与手对机械做功，比较大小。 分析导致不同的原因。 让学生总结有用功，额外功，总功。 机械的三种功机械的三种功 1、提升重物 G 是
2、目的，有利用价值，是_ 2、实现目的，完成有用功,必须施加动力 F 对滑轮做功，是_ 3、要提升 G，同时必须将本滑轮也提升。这时要克服滑轮重力和摩擦而额外做 功，否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做，是_。 跟踪练习：1、用水桶从井中提水时，所做的有用功是 _，额外功是_，总功是_； 2、如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里 带了一些水，有用功是_额外功是_， 总功是_。 【归纳与总结】 1、有用功（W 有）：对人们有用的功。 W 有Gh提升物体 2 、额外功（W 额）人们不需要但又不得不做的功。 3 、总功（W 总）：有用功与额外功的总和 W 总FS- （运用机械时动力 F
3、 所做的功） 4 、三者关系： W 总 W 有 W 额 5、三种机械的比较：杠杆： 有用功：W有=Gh 额外功：克服杠杆本身重力、摩擦力所做的功。 W额=W总 W有 2 总功：W总=Fs 滑轮组:竖直提升重物 有用功：W=G有h 额外功：克服滑轮重、绳重摩擦力所做的功。W额=W总-W有来源:163文库 如果不计绳子重、摩擦力，W额=G动h 总功：W总=Fs 斜面： 有用功：W有=Gh 额外功;克服摩擦力所做的功，（1）W额=W总-W有 (2)W额=fs 总功：W总=FL 学点二：机械效率 自主学习机械效率完成下面题目： 1 机械效率的概念：物理学中 叫做机 械效 率。 即：机械效率= 计算公式
4、 = 注意：对于实际机械，由于总是有额外功存在，1。 例题：用一个动滑轮，将 200N 的物体匀速提升 2m,所用的拉力 F 为 120N，此动 滑轮的机械效率是多少？ 跟踪练习：跟踪练习： 1 下列关于机械效率的说法正确的是 ( ) A. 机械效率可以提高到 100 B机械效率总小于 1 C功率大的机械，机械效率高 D机械效率越高，有用功就越多 2 如图所示，在 50N 的水平拉力 F 作用下, 重 800的物体沿水平地面做匀速直 线运 动, 物体与地面间滑动摩擦力为 120.则滑轮组的机械效率为 _ ；若物 体的 速度为 0.2m/s,则 1min 内拉力做的功为 _ J 学点三：学点三：
5、机械效率总是一定的吗？ 实验探究： 注意：在拉测力 F 时，应匀速拉动测力计。 3 及时指出学生的操作问题 实验器材：定滑轮，动滑轮，钩码，细线，测力计 实验探究：对同一机械它的机械效率总是一定的吗？ 让学生设计实验方案，动手做实验，把实验数据填在自己设计的表格里 比较多次实验总结实验结果，让学生交流讨论加强合作意识 从此实验，得到的结论： 。 跟踪练习：跟踪练习： 1 安徽中考 一同学测量滑轮组的机械效率时，先用弹簧测力计测出物重 G，拉 动测力计使物体匀速上升，用刻度尺分别测出物体上升的高度 h，绳端移动的距 离 s。在物体静止时读出拉力 F 的大小，根据公式算出滑轮组的机械效率。 （！）
6、在以上操作过程中存在一处错误，请在错误的句子下面画画上横线，并写 上正确的操作方法_ （2）为了提高滑轮组提升物体时的机械效率，请提出两条措施 四、小结 1.本节的学习用到了哪些方法？ 2.有用功，额外功，总功的定义，机械效率及应用 3.你还存在哪些疑问？ 达标测试： 1、湖北中考 简单机械的机械效率高指（ ） A 有用功多 B 额外功少 C 总功多 D 有用功占总功的比例高 2 甲吊车比乙吊车机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高 度时，( ) A 甲吊车的电动机做的有用功较多 B 乙吊车的电动机的额外功较多 C 甲吊车的电动机做的总功较多 D 甲乙两吊车的电动机做的总功相同
7、 3 重庆中考使用滑轮组时用拉力 F 使物体竖直匀速上升。来源:163文库 正确的是（ ） A 对物体做的功是额外功 B；拉力 F 做的功是有用功 C 拉力 F 移动的距离是物体移动是距离的 2 倍 D 增加物体的重力可以增加滑轮组的机械效率 4各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同，要 根据具体情况具体分析。具体分析右图中三种做功情况 (设滑轮规格相同)，产生额外功最多的应是_图。若 钩码(m=50g)在三种情况中均被提高 1 米，各种情况机械 4 做的有用功均为_，由此可判断出_图的机械效 率最大。(g 取 10N/Kg)来源:163文库 ZXXK 5 用一个动滑轮将 500N 的货物
8、提高 1m，所用的拉力 300N 有用功为_来 源:163文库 总功为_额外功为_机械效率为_ 简单机械的机械效率总简单机械的机械效率总结：结： （1）斜面 W有用=G h W额外=f S W总=F S=G hfS （2）杠杆 W有用=G物 h W额外 W总=F S （3）定滑轮（a）W有用=Gh W额外：摩擦及绳重 W总=F S=F h （4）定滑轮（b）W有用=f S物 W额外：滑轮转动摩擦来源:163文库 W总=F SF=F S物 （5）动滑轮（a）及竖直方向滑轮组 W有用=G物 h W额外 W总=F S=F nh=（G物G动） h（不计绳重和摩擦时）， （n 为连 接动滑轮绳子段数） （6）动滑轮（b）及水平方向滑轮组 W有用=fS物 W额外：滑轮转动摩擦 W总=F SF=F nS物 （n 为连 接动滑轮绳子段数） 不计绳重和摩擦时 5
