重庆市万州区塘坊初级中学八年级物理全册10.5机械效率导学案无答案新版沪科版

机械效率第一课时什么是机械效率学习目标1．知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的联系，能在实例中区分有用功、额外功和总功。2．知道机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算；学习重/难点会求有用功、额外功、总功、机械效率学习过程一、创设情景小明家住在三楼，为了家装买了一批沙子，你可以用哪些方法将这批沙子搬到三楼？同时请你们思考：各种办法手做的功相等吗？为什么？（讨论）合作探究1：请分析“将沙子运上三楼”的各种方法中(1)人的拉力对哪些物体做了功？(2)哪些功是必须做的而且对我们是有用的？(3)哪些功对我们是无用但又不得不做的功？二、什么是有用功？额外功？总功？自主学习：请阅读课本P202，完成下列问题：1、有用功：对人们为完成工作目的的功，用W有用表示。2、额外功：对人们无用但又的功，也叫无用功，用表示。3、总功：所做的功，即动力对机械所做的功，用W总表示。思考：1、某人用桶从井中提水。其工作目的是，所以对做的功是有用功，对做的功是额外功；如果桶掉进井里，把桶捞上来时，桶里带有一些水，则这时的工作目的是，所以对做的功是有用功，对做的功是额外功。2、工人用滑轮将货物提升时，对货物做的功是功，对滑轮做的功是功；但当工人需要将滑轮提起以便将高处的货物放下时，为保持滑轮的稳定，通常会在滑轮下挂一重物，此时对滑轮做的功是功，对货物做的功是功。3、汽车司机利用图示装置，把汽车从泥坑里托出来。试说明哪个力做的功是总功？哪个力做的功是有用功？并找到每个功的两个必要因素。4\n合作探究2：请计算出“合作探究1”中每种方法所做的有用功、额外功和总功。并比较这些功的大小有什么关系？那种工作过程更好？三、机械效率自主学习：请阅读课本P203第1/2段，完成下列问题：1、机械效率的定义：跟的比值。用η表示。机械效率的数值常用表示。2、机械效率的公式：η=。3、强调：（1）机械效率是有用功和总功的比值，它只有大小，没有单位．（2）有用功总小于总功，所以机械效率总是小于．（3）机械效率是机器性能好坏的标志之一，机械效率越高，机械性能越好．例题：用如图所示的滑轮组把重为500N的货物匀速拉到1m高处的货仓，作用于绳端的拉力F为350N，此过程中有用功、总功、额外功、滑轮组的机械效率各为多少？练习：用如图所示的滑轮组使物体A水平向左匀速移动了2m，已知拉绳子的拉力为50N，物体与地面的摩擦力f为100N，求：W总、W有、W额、η三、当堂练习：（先独立完成，然后分小组交流展示）1、甲乙两机械，甲的机械效率是70%，乙的机械效率是50%，则下列说法正确的是（　　）A、使用甲机械做功省力　B、甲机械做功快C、相同时间内，甲机械完成的功多　D、乙机械的额外功在总功中占的比例大2、用一个动滑轮将500N的货物提高1m，所用拉力为300N，有用功为，总功为，额外功为，机械效率为3、用滑轮组将重400N的物体提高3m，已知滑轮组的机械效率是80%，则总功是、额外功是。4、一台起重机将质量为420kg的货物提高了5m，如果额外功是9000J。则起重机做的有用功和总功分别是多少？在此过程中起重机的机械效率是多少？（g=10N/kg）5．图1所示，用动滑轮拉着物体在水平面上做匀速直线运动，则有用功是，总功是。（用物理量符号表示）6、完成课本第205页的作业3、4.第二课时机械效率总是一定的吗？学习目标1．经历测算滑轮组机械效率的过程，学习测算机械效率的方法。知道任何机械效率总小于1，2．了解提高机械效率的途径和意义，增强节能意识。4\n难点:提高机械率的方法学习过程活动2：测算滑轮组的机械效率测出如图2所示的甲、乙、丙三个滑轮组的机械效率，并将测量数据记录在课本第183页的表格中（在原表格下再增加一行）。合作讨论：实验目的、原理、需测物理量、器材、步骤等1、实验目的：2、测算滑轮组机械效率的测量原理（即理论依据）：3．根据测算原理，实验需要测量哪些物理量？这些物理量如何测量？4、实验器材：5、实验步骤：（1）先用弹簧测力计测出钩码的重力G（2）按要求组装好滑轮组（3）将不同质量的钩码挂在滑轮组上，用弹簧测力计缓慢匀速拉动绳子自由端，使钩码升高到某一位置处，并读出弹簧测力计的示数F（4）用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳子自由端（即拉力）移动的距离S（5）计算出甲、乙、丙三个滑轮组的机械效率交流与合作：1、比较甲、乙、丙三个滑轮组的机械效率，你有什么发现？同一滑轮组的机械效率不是，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的，滑轮组的机械效率越高。2.通过以上实验，你认为影响滑轮组机械效率高低的因素有哪些？如何提高滑轮组的机械效率？3．只测重物移动的距离或绳子自由端移动的距离，能不能测算滑轮组的机械效率？重物移动的距离和绳子自由端移动的距离都不测出，能不能测算滑轮组的机械效率？例题：用如图所示的滑轮组提起重物(摩擦和绳重不计)。（1）当被提重物为150N时，滑轮组的机械效率为60%，求绳端的拉力？（2）当被提重物为250N，求重物上升2m时，绳端拉力所做的功。三、课堂练习：（先独立完成下列各题，然后分小组向同学们展示）1、关于机械效率，以下说法正确的是（）A、机械效率总小于1；B、单位时间里做功越多的机械，机械效率越高；C、做功越多的机械，机械效率越高；D、省力越多的机械，机械效率越高。2、某机械的机械效率是75%，这说明使用这一装置做功（）A、总功是额外功的3倍；B、有用功是额外功的3倍；4\nC、总功是有用功的3倍；D、额外功占总功的3/4。3、为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是（）A、以较快的速度匀速提升重物；B、以较慢的速度匀速提升重物；C、增加承担物重的绳子股数；D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦；4、（13漳州)下列关于机械效率的说法正确的是（）A．机械效率不可能达到100％B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100％C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率5、(2022湖北鄂州)如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，若物体重6N。（1）实验时沿方向拉绳子自由端最省力，且应拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图中所示，则滑轮组的机械效率是。（2）若仅增加物体的重量，该滑轮组的机械效率将（选填“增大”、“减小”或“不变”，不计摩擦）。6、(2022江西)在测“滑轮组机械效率”的实验中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图9甲所示)，然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码，当钩码上升的高度为H时．瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H(如图9乙所示)(不计摩擦与绳重)求：(1)动滑轮的重力G。(2)滑轮组的机械效率(3)如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率会如何变化?4