机械效率导学案

《机械效率导学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械效率导学案（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、12.3机械效率班级：姓名：小组：评价学习目标1理解什么是有用功、额外功和总功2. 理解什么是机械效率.3. 会计算简单机械的机械效率.重点难点会进行机械效率的计算自主学习（一）有用功、额外功、总功f車咆4tX 7 J倭巫5用功冊轻iK ID玛1计门住运沙子上楼时，可以用下图所示的:种不同方法- 办决一：选用哪种方法最好？观察上图，回答下列问题。1、用图中三种不同的方法，把100N重的沙子运上三楼，哪种办法最好？ 为什么？2、我们的目的是将沙子运到三楼，所以把 100N重的沙子提升6m，做的 功为（J。是必须做的功，这样的功叫做功。有用功一使用机械时为达目的必须做的功。3、第一种方法除了对沙子

2、做的 行吗？600J的功外还做了哪些功？这些功有用吗？不做4、第二种方法除了对沙子做的 行600J的功外还做了哪些功？这些功有用吗？不做 吗5、第三种方法除了对沙子做的 600J的功外还做了哪些功？这些功有用吗？不做 行吗？总结：三幅图中除了对沙子做的600J的有用功外，还不得不对人体和水桶、和动滑轮、口动滑轮等做一些没有用处的功，这些功叫做 功。使用机械时都要做有用功和额外功，有用功加额外功是我们使用机械时总共做的 功叫做总功。总功是有用功和额外功的总和。 W总= 练一练1、用桶从井中提水的时候，对 故的功是有用功，对 故的功是额外功。2、如果桶掉进井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，

3、这时对桶做的功是 功，对水做的功是。（二）机械效率人们在使用机械时都要做有用功和额外功， 你是希望有用功在总功中占得比 例多还是希望额外功在总功中占得比例多些呢？1、机 械 效 率 的 定 义2、机械效率的计算公式 ：n =。3分别计算上图中三种不同方法运送沙子的机械效率。（三）小组讨论：1有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？2. 使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所做的总功是否相同？这说明 什么？3. 额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？4. 一定的总功中，额外功少意味着什么？拓展练习1、用一个动滑轮将重 480N的货物提高1m,所用的拉力为 300N,则总功是J,

4、有用功是Jo2、一辆重5X104N的汽车，以10m/s的速度在一条平直公路上匀速行驶 2000m,已知在这段路程中汽车发动机的牵引力为 3000N,则汽车在这段上所做 的功Jo3、小刚将重为100N的水提到6m的楼上，小刚同学体重为 400N,装水的水 桶重20N,在这个过程中，他克服自己的体重做功为J,有用功为J,额外功为J,总功为J.4、用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高0.2m,手向下压杠杆的力是240N,手下降的高度是m,人做的总功是J,有用功是J,这根杠杆的机械效率是。5、 用滑轮组将重为400N的物体提高2m,已知滑轮组的机械效率是80%，有 用功是J,总功是J,额外

5、功是J.6、 如图所示，斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向 400N的力把重1600N 的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的功是J,斜面的机械效率7、用如图所示滑轮组将重6X102N的物体匀速提高2m,拉力所做功为2X 103J。 求：（1）有用功（2）额外功（3）该滑轮组的机械效率。&如图所示斜面长s=10m,高h=4m。用沿斜面方向的推力F,将一个重100N 的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。运动过程中物体克服摩擦力做了 100J的 功。求： （1）运动过程中物体克服重力做的功。 （2）斜面的机械效率 （3） 推力F的大小9、用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重 200N,人用125

6、N的拉力F向 下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2mo求：（1）拉力F所做的功。（2） 滑轮组的机械效率。机械效率导学案重庆市涪陵第十六中学校张生云【学习目标】知识与技能：知道有用功、额外功、总功理解机械效率，会计算机械效率过程与方法：根据生活事例认识物理知识，并运用物理知识解决实际问题；探究：斜面的机械效率；学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律情感态度与价值观： 培养学生勇于探究日常用品的物理原理，具有科学技术应用意识。教学重点：1 .理解机构效率；2 .探究斜面的机械效率。教学难点：理解机械效率【学习过程】一、预习导学1功的原理告诉我们，使用任何机械都不能省功，实际上使用机械还要多做功

7、。例如 用动滑轮提升重物时，把滑轮本身也提起来了，滑轮受到重力作用，也发生了一段距离，对 滑轮也有做功。另外滑轮与绳子之间存在着摩擦，克服阻力也要多做功。2. 有用功（Wt用）：。3. 额外功（皿外）：。4. 总功（W总）：。5. 机械效率（ n ）： 定义： 叫机械效率，即 的百分比。公式:二、合作学习1. 下图中分别用三种方式把沙子提到装修的楼上去，哪些是有用功？哪些是额外功? 总功？a幕H t几个基本概念：有用功Wt用：将重物提升一定高度所做的功额外功W额外：克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功总功W总：手的拉力对动滑轮做的功三者之间的关系：叫二粉，叫并或叫二应有用功总小于总机械效率的概念

8、：物理学中，将有用功与总功的比值叫做机械效率。功，所以机械效率总小于1 ;机械效率用百分数表示，没有单位。即:机械效率计算公式:2 用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物 重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离 则：G升高；从弹簧秤读出拉力 F的值，用刻度尺测出S;若 实验数值 G= 5N, h = 0.5m, F= 3N, s= 1m,弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W动=Fs=NXm=J ,提高重物，动滑轮克服阻力做的功:Wfe = Gh=NXmi=J由实验可以看到:W动Wl阻，这是为什么？3. 某起重机的机械效率是 70% 它表示什么意思？ 4. 提高机械效率阅读课本提高机械效率一段， 小结要点，

9、指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方法：。5课本例题：6探究斜面的机械效率与斜面倾角的关系实验器材：长木板、刻度尺、弹簧测力计实验原理：提出问题：(1) 省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系(2) 斜面的机械效率与它的倾斜程度有何关系？猜想：斜面倾斜程度越大，越 力，机械效率越 。实验过程：设计实验：一条长木板，一端垫高，成为一个斜面。用刻度尺量出斜面高度、斜面长，填入表项。用手拉弹簧称拉着重物沿斜面向上拉，读出弹簧测力计的示数， 填入表项。调节斜面高度，重新做两次，把数据填入表格。实验 次数斜面倾斜程度物体重(G)物体上 升高度(m)沿斜面 的拉力(F)物体移 动的距 离(S)有用功(J)

10、总功(J)机械效 率%1较缓50.12较陡50.153最陡50.25实验结论：（1）省力多少与斜面的 有关；（2）斜面的机械效率与它的 无关。三、反馈训练1. 从深为5m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N,桶中水重80N.若此人的目的是为了提水，则机械效率为 ，若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为 。2. 用一个动滑轮把重为 200N的货物匀速提高4m所用的拉力是125N,则有用功是_J , 总功是J，这个动滑轮的机械效率为 。3. 工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N向下的拉力拉过1.2m，油桶上升30cm,若杠杆的机械效率为 90%则油桶重为No四、巩固提升1.用一个滑轮组在 6

11、s内把84N的重物匀速提升4m时，在绳的自由端所加拉力大小为 40N,自由端通过的距离为 12m则此过程中，有用功为 J，拉力做功的总功为J，滑轮组的机械效率为 o2 .如图所 示，已知物重等 于G,请你补充 一个物理量，用 物重G和补充的 物理量，求出动 滑轮的机械效 率（绳重和摩 擦忽略不计）补充的物理量名称和符号:机械效率n =。3.用如图所示的滑轮组把重100N的物体匀速提升 0.5m,所用的拉力是80N,正确的是()A. 总功是50J，有用功是 80JB. 有用功是 50J，额外功是 20JC. 总功是100J，有用功是 80JD. 总功是80J，机械效率是 62.5%4要提高某机械

12、的机械效率，应该(A.减小外力所移动的距离C.减小总功)B .减小额外功占总功的百分比D .减小外力5利用如图所示的装置，用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦,的机械效率为75%求：整个装置(1) 物体和动滑轮的重各是多少？(2) 若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到多少?2012-01-16 人 学习目标: 一、知识与技能l了解什么是有用功、额外功、总功。l理解机械效率的概念，会利用公式n =W有用/W总进行有关计算，知道机械效率小于1。l知道提高机械效率的意义和主要方法。温故知新：1、功的两个必要因素 、，功的计算公式： 。2、功的原理：使用任何机械都不 。即

13、W不用机械W用机械.3、光滑程度相同的斜面，越光滑越 。4、你知道生活中的 率”一词吗？含有 率”的词有哪些？这些词中 率”的含义是什么？ 求知之旅：一、有用功、额外功、总功看谁办法多：我们学校的学生宿舍楼正在建设中，现在需要把100N重的沙子运到6m高的楼上，想想看，有哪些办法可以把沙子运上去？1、探究分析：选取三种可行性方案，如：教材 107页想想议议”图片，小组讨论交流，探究分析三种情况下人做功的共 同点和不同之处是什么？方法一方法二方法三对沙子做的功对沙子做的功对沙子做的功对桶做的功对桶做的功对口袋做的功克服体重做的功对滑轮做的功对滑轮做的功2、用不同的方法，做的功是不同的，但 做的功

14、是相同的区分理解：各种方法中，哪些功是对人们有用的？哪些功是人们不需要但又不得不做的？给它们起个名字吧！三种情况下人所做的功不相同的原因是什么？三种功之间的关系名称含义例子对人们有用的功人们不需要但又不得不做的功人所做的功是.你理解有用功、额外功和总功了吗?小试牛刀：4、用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是，总功是；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。5、假如用斜面推沙子，有用功、总功、额外功各是多少?二、机械效率利用上面三种方法向宿舍楼上运沙子，你选择哪种方法？说说理由算一算、比一比计算有用功与总功的比值。方法1方法2方法3有用功额外功总功有用功/总功有用功与总功的比值不同反应了机械的什么不同?知识迁移，构建概念给这