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11.5 机械效率（第1课时） 学案
班级：___________ 姓名：___________ 使用时间：___________
【学习目标】
1.知道什么是有用功、额外功和总功，知道三者之间的关系。
2.知道什么是机械效率，并能进行简单的计算。
【探究新知】
一．三种功
1.有用功W有:________________________;
2.额外功W额:________________________;
3.总 功W总:________________________;
4.三种功之间的关系式：______________。
二．机械效率
1.机械效率的定义是：________________________;
2.机械效率的计算公式是：________________________;
3.机械效率一定小于100%是因为：________________________;
4.滑轮组的机械效率是80%的物理意义是：________________________;
【典例分析】
例1.下面说法中是否正确？
（1）有用功越多，机械效率越高（ ）
（2）额外功越少，机械效率越高（ ）
（3）做总功越多，机械效率越低（ ）
（4）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（ ）
（5）做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（ ）
例2.利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速提升1m，绳重、摩擦不计。求:（1）W总=？ （2）W有=？ (3) W额= (4)η=
例3.如图，物体重100N，每个滑轮重20N，用力F将绳的自由端拉动30cm，不计绳 重与摩擦，求：（1）有用功；（2）总功；（3）机械效率。
例4．李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料。他用300N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，不计绳重及摩擦。g=10N/kg。求：
（1）动滑轮的重力；（2）李师傅利用此滑轮组工作时的机械效率。
【当堂检测】
1.关于机械效率的下列说法中，正确的是（　　）
A．利用机械越省力，机械效率越高 B．机械做功越快，机械效率越高
C．有用功相同、总功越大机械效率越高 D．额外功相同、有用功越大的机械效率越高
2.用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用的拉力为220N，物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率(g取10N/kg).
3.将重为16N的重物用图示动滑轮匀速提升2m，所用拉力F＝10N，不计轮轴处摩擦及绳重，求：（1）该过程中的有用功。（2）动滑轮的机械效率。（3）动滑轮的重力。
4.用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N．
（1）求上述过程中的有用功W有；
（2）求上述过程中的总功W总；
（3）求滑轮组的机械效率η．
5.如图所示的滑轮组匀速提升物体．已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳 该滑轮组的机械效率为多少
6.工人利用动滑轮在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个动滑轮的机械效率是80％。求：
①该工人所做的总功是多少 ②他所用拉力大小为多少？
③他所用动滑轮重是多少？ ④他做功的功率是多少
11.5 机械效率（第1课时） 课后作业
班级：___________ 姓名：___________
1．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同高度，做的有用功（　　）
A．杠杆最多 B．动滑轮最多 C．滑轮组最多 D．一样多
2．如图是轱辘取水的装置，下列说法错误的是（　　）
A．该装置能够省力
B．提水时克服摩擦做的功是额外功
C．该装置能够省功
D．提水时克服水的重力做的功是有用功
3．小明利用两个不同的动滑轮把同样规格的木料拉上四楼，他发现使用较轻的动滑轮提升木料时机械效率较高，这是因为（　　）
A．使用较轻的动滑轮可以减少有用功
B．使用较轻的动滑轮可以增加有用功
C．使用较轻的动滑轮可以增加额外功
D．使用较轻的动滑轮可以减少总功
4．如图所示，将细绳的一端固定在天花板上，细绳绕过滑轮后，手作用在细绳的B点，利用滑轮匀速提升物体。若不计摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．物体克服重力做的功是总功
B．物体和绳子上B点移动的距离相等
C．手对B点施加的拉力所做的功是有用功
D．绳子上A点和B点受到的拉力大小相同
5．甲、乙两种机械的机械效率分别是80%和65%，则下列说法正确的是（　　）
A．使用甲机械省力
B．使用甲机械做功快
C．乙机械的额外功在总功中占的比例大
D．在相同的时间内，使用甲机械做的有用功多
6．如图所示为甲、乙两机械的参数。甲、乙相比，甲的（ ）
A．机械效率较高 B．有用功较大
C．额外功较大 D．总功较大
7．如图所示是李杨测滑轮组机械效率的实验装置，他用80N的力，在10s内把重为120N的物体提升5m，则此过程中（ ）
A．他做的总功是1200J
B．他做的有用功是800J
C．他对滑轮组做功的功率是60W
D．该滑轮组的机械效率是75%
8．如图，一物体质量为9kg，小明用定滑轮将该物体在2s内匀速提高1m，所用拉力为100N，此过程中，小明做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是 ，拉力的功率是 W。（取g＝10N/kg）
9．用如图所示的滑轮组匀速吊起重的物体时，物体内上升了，此过程中有用功为 J；若滑轮组的机械效率为 第8题图 第9题图
，则额外功为 J，拉力F为 N，拉力的功率为 W。
10．小明用图甲滑轮组在20s内把120N的水桶匀速提升5m，拉力做的总功为800J。求：
（1）小明克服水桶重力所做的功；
（2）拉力的大小；
（3）此过程中，滑轮组的机械效率。
11．小芳用如图所示的滑轮组，5s内将重为90N的物体匀速提升1m，拉力F为50N，求：
（1）滑轮组提升重物所做的有用功；
（2）小芳做功的功率；
（3）该滑轮组的机械效率。
11.5 机械效率（第1课时） 学案参考答案
【典例分析】
（1）（2）（3）错误 （4）（5）正确
2、(1) W总= 240J; (2) W有= 180J; (3) W额= 60J; (4) η = 75％;
3、（1）10J （2）12J （3）83.3%
4、（1）100N （2）83.3%
【当堂检测】
D
2、有用功400J 总功440J 机械效率90.9%
3、（1）132J （2）80% （3）4N
4、（1）90J （2）100J （3）90%
5、有用功24J 机械效率80%
6、（1）15000J （2）1875N （3）750N （4）750W7
11.5 机械效率（第1课时） 课后作业参考答案
1、D
2、C
3、D
4、D
5、C
6、A
7、D
8、90 90% 50
9、
10、（1）600J；（2）80N；（3）75%
11、（1）90J；（2）20W；（3）90%
F
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11.5 机械效率（第1课时）
苏科版九年级上册
内容总览
课标要求
01
学习目标
02
探究新知
03
典例分析
04
课堂总结
05
当堂检测
06
目录
2022新课标要求
3.2.3 知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。
学习目标
1 知道什么是有用功、额外功和总功，知道三者之间的关系。
2 知道什么是机械效率，并能进行简单的计算。
新知导入
使用机械能省功吗？
新知导入
1、直接提升物体所做的功和使用滑轮提升物体做的功相等吗？若不相等，哪个大？
不相等，使用滑轮组时做的功多。
2、你能找出做功不等的原因吗？
动滑轮的自重、绳重及摩擦的存在
3、使用滑轮组提升物体时要对动滑轮做功了吗？
做功了
4、使用滑轮组提升物体时对动滑轮不做功行不行？
不行
思考：
探索新知
1.有用功Ｗ有 ：为了达到我们的目的而做的功
2.额外功Ｗ额 ：并非我们所需的,但又不得不做的功
3.总功Ｗ总 　：动力所做的总功
一、三种功
４.三种功之间的关系
探索新知
探索新知
用桶从井时打水，提水做的功是_______, 提桶做的功是___________；
木桶掉进井里打捞时桶里带上些水，把桶提上来做的功是 ，把桶中的水提上来做的功是 。
区别有用功、额外功、总功：　　　　　　
有用功
额外功
有用功
额外功
你希望额外功多些还是少些呢？
探索新知
你知道生活中的 一词吗？
种子发芽率
树的成活率
考试及格率
答题正确率
“率”
上述的几个“率”=有用的量/总量，表示事物某一方面的优劣。
大胆猜想一下，什么叫机械效率？
探索新知
1、机械效率的定义是：
有用功与总功的比值。
2、机械效率的计算公式是：
3、机械效率一定小于100%的原因是：
因为额外功不可避免
4、滑轮组的机械效率是80%的物理意义是：
有用功与总功的比值为80%
典例分析
例1、下面说法中是否正确？
（1）有用功越多，机械效率越高（ ）
（2）额外功越少，机械效率越高（ ）
（3）做总功越多，机械效率越低（ ）
（4）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（ ）
（5）做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（ ）
错误
错误
错误
正确
正确
典例分析
例2、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速提升1m，绳重、摩擦不计。求:（1）W总=？ （2）W有=？ (3) W额= (4)η=
答案: (1) W总= 240J;
(2) W有= 180J;
(3) W额= 60J;
(4) η = 75％;
典例分析
例3、如图，物体重100N，每个滑轮重20N，用力F将绳的自由端拉动30cm，不计绳 重与摩擦，求：（1）有用功；（2）总功；（3）机械效率。
答案：（1）10J （2）12J （3）83.3%
典例分析
例4．李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料。他用300N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，不计绳重及摩擦。g=10N/kg。求：
（1）动滑轮的重力；
（2）李师傅利用此滑轮组工作时的机械效率。
答案：（1）100N （2）83.3%
课堂总结
一、三种功之间的关系：
二、机械效率：
1、定义：有用功与总功之比。
2、公式：
当堂检测
1、关于机械效率的下列说法中，正确的是（　　）
A．利用机械越省力，机械效率越高
B．机械做功越快，机械效率越高
C．有用功相同、总功越大机械效率越高
D．额外功相同、有用功越大的机械效率越高
D
当堂检测
2. 用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用的拉力为220N，物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率(g取10N/kg).
答案：有用功400J 总功440J 机械效率90.9%
当堂检测
3.将重为16N的重物用图示动滑轮匀速提升2m，所用拉力F＝10N，不计轮轴处摩擦及绳重，求：
（1）该过程中的有用功。
（2）动滑轮的机械效率。
（3）动滑轮的重力。
答案：（1）132J （2）80% （3）4N
当堂检测
4.用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N．
（1）求上述过程中的有用功W有；
（2）求上述过程中的总功W总；
（3）求滑轮组的机械效率η．
答案：（1）90J （2）100J （3）90%
当堂检测
5、如图所示的滑轮组匀速提升物体．已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳 该滑轮组的机械效率为多少
F
答案：有用功24J 机械效率80%
当堂检测
6、某工人利用动滑轮在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个动滑轮的机械效率是80％。求：
①该工人所做的总功是多少
②他所用拉力大小为多少？
③他所用动滑轮重是多少？
④他做功的功率是多少瓦
答案：（1）15000J （2）1875N （3）750N （4）750W
谢谢
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