1、 1 第第 3 节节 机械效率机械效率 教师寄语：当你全神贯注时，你完成工作的速度和效率会相当惊人，就像是一教师寄语：当你全神贯注时，你完成工作的速度和效率会相当惊人，就像是一 个广角或可调焦距的镜头，只要缩小焦距，你就可以朝着你所想的方向前进。个广角或可调焦距的镜头，只要缩小焦距，你就可以朝着你所想的方向前进。 学习目标：学习目标： 1、了解什么是有用功、额外功和总功。 2、理解什么是机械效率。 3、通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方 案。 4、培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度。 中心任务：对机械效率概念的理解，会进行关于机械效率的计算。中心任务：
2、对机械效率概念的理解，会进行关于机械效率的计算。 学习过程： 一、自主学习：根据要求，阅读课本相关内容，先对以下问题独立探究，然后在 组内交流，找出最佳解决方案。 任务一：认识有用功、额外功和总功认识有用功、额外功和总功 1、观察图 12.31，并结合生活体验，图中弹簧测力计克服钩码重力做的功，对 我们是有用的，我们称为_功，用字母_表示。乙图中弹簧测力 计克服钩码重力、动滑轮重力、克服绳子与滑轮的摩擦，做的功要变大，我 们称为_功，用字母_表示。在总功中除了克服钩码重力做的有用 功之外，其余的我们称为_，用字母_表示。这样总功等于有用功+ 额外功，用字母表示为_。 2、若在图中 12.31
3、乙图，钩码重 10N，被拉高 20cm，弹簧测力计示数为 6N， 则有用功为_J，总功为_J，额外功为_。 任务二：认识机械效率认识机械效率 1、_叫做机械效率。机械效率的表达式： _。 2、使用滑轮组提起 20 牛的重物，使它上升 0.4 米，作用在绳子自由端的拉力为 8 牛，拉力的作用点上升了 1.2 米，拉力对滑轮所做的功为_焦，这个功 叫_功。滑轮克服物体重力所做的功为_焦，这个功叫_ 功。用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是_焦，这个功叫_ 功，这个滑轮组的机械效率是_。 3、斜面长 5 米，高 1.5 米，把重为 800 牛的物体匀速推向斜面顶端。若斜面是 光滑的，则推力为_牛，如果
4、斜面不光滑，所用推力为 300 牛，则斜面的 机械效率为_。 二、合作探究：二、合作探究：探究斜面的机械效率探究斜面的机械效率 1.探究滑轮组的机械效率 2 （1） 根据图 12.32， 开展实验。 要测滑轮组机械效率， 首先要测_和_ 计算出有用功，然后测_和_计算出总功，然后利用公式_ 计算出机械效率。 （2）如图所示，物体 A 的质量 m=12kg，在拉力 F 的作用下，物体 A 以 0.1m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为 12N，忽略滑轮与绳子 的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长求： （1）物体 A 与水平面间摩擦力 f 的大小； （
5、2）拉力 F 的大小； （3）物体 A 运动 10s 的过程中，拉力 F 所做的功 3. 滑轮组在建筑中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组某工人用此 滑轮组将质量为 90kg 的重物提高 5m，所用的拉力为 600N （不计绳重和摩擦） 求： （1）该重物所受到的重力； （2）工人通过滑轮组所做的有用功； （3）工人做的总功； （4）滑轮组的机械效率； 三、梯度训练 A 组 1、下列说法中正确的是 ( ) A、爬陡坡要比走盘山公路难，是因为要做更多的功。 B、机械做的有用功越多，机械效率越高。 C、滑轮组中动滑轮个数越多，它的机械效率越高。 D、省力的机械一定多移动距离。 2、用水桶从井
6、中提水，则：提桶做的功、提水做的功、提水和桶做的功分别是： （ ） A总功、有用功、额外功 B、额外功、有用功、总功 3 C、有用功、额外功、总功 D、总功、额外功、有用功 3、某同学不小心把桶掉到井里，当他从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些 水下面有关说法中正确的是（ ） A提桶的功是有用功 B提水的功是有用功 C提桶的功是额外功 D提水的功是总功 4、某机械的效率记录如下，可能正确的是：（ ） A、100 B、120 C、60 D、20J 5、使用任何机械都要做额外功，额外功只能_，不能_，所以机械效 率总是_。 6、要提高机械效率，关键在于减小_功。我们可以用_或 _减小摩擦，还可以通
7、过简化_结构，_机械自重等方 法，来提高机械效率。 7、一个人用动滑轮把受重力 400 牛的货物提高 4 米，则有用功是_焦。 已知人做的总功为 2000 焦，则动滑轮的机械效率是_。 8、用动力臂是阻力臂 3 倍的杠杆，将重 600N 的物体抬高 40cm，手向下压杠杆 的力是 250N，手下降的高度是_cm，人做的功是_J，机械效率 是_。 9、 一台起重机将重 5.0 104牛的货物匀速提高了 4 米，起重机做有用功是 _焦耳，若起重机的机械效率是 80%，起重机所做的额外功是_ 焦。 10、一个重为 50 牛顿的物体；在 10 牛顿的拉力作用下，自斜面底端 A 匀速地 运动到斜面顶端
8、B，所需的时间为 16 秒，若斜面高 12 米，斜面的机械效率 为 75%，求物体从 A 到 B 的运动速度？ B 组 1、关于机械效率,下列说法中正确的是 （ ） A做功越多机械效率越高 B实际生产中使用机械比不使用机械做功的效率高 C使用机械做功时，如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦，那么，机械的 效率是百分之百 4 D有用功与总功的比值越大，机械效率越小。 2、某人用手将一物体竖直举高 3 米和用机械效率为 80的斜面将它升高 3 米， 比较这两种情况下人所做的功 （ ） A用斜面使物体上升做的功多 B用手竖直举高物体做的功多 C两种情况做的功一样多 D无法比较 3、某斜面长为 L，高为
9、 h，有一重力为 G 的物体被推力 F 沿斜面从底端匀速移 至顶端。若物体所受阻力为 f，则此时的有用功为_，总功为_，额外功为 _，机械效率为_。 4、如图是测定机械效率所用的滑轮，A 为定滑轮，B 为动滑轮。若使绳的拉力 沿向上的方向作用 （1）如何组装该滑轮组，请画在图上。 （2）在这个实验中需要测量的物理量是_，_，_和 _。 （3）在这个实验中所需要的测量工具是：_和_。计算效率的公式 是：_。 5、如图所示，某人用 F=28 牛的力提起重物，已知滑轮组的机械效率是 70， 求物体的质量。 6、有一斜面长 L=8 米，高 h=2 米，把质量 m=200 千克的物体沿斜面匀速拉到顶 端。若受到阻力是物重的 0.4 倍，求斜面的机械效率。 5 第 3 节 机械效率 三、梯度训练 A 组 1.D 2.B 3.A 4.C 5.减少 消除 小于 100% 6. 额外 添加润滑油 机械 减轻 7. 1600 80% 8. 120 300 80% 9. 2 105 5 104 10. 5m/s B 组 1.C 2.A 3.Gh F l Fl-Gh Fl Gh 4.（1）略 （2）G物 h F s （3）弹簧测力计 刻度尺 Fs Gh 5. 4kg 6. 62.5%
