资源简介

机械效率
学案
学习目标
1深入理解有用功和总功机械效率的概念，能利用机械效率解决实际问题。
2在学习过程中培养发现问题、提出问题、解决问题的能力。
教学重点、难点
利用机械效率解决实际问题
教法设计
讲解法与练习法综合
教学准备
PPT，练习
学习过程
教学流程
师生活动
复习引入
有用功、总功、额外功及机械效率
典型题目练习与讲解
1．用水桶从井中提水的时候，克服____的重力做的功是有用功；如果桶掉到井里，捞上的桶里带了一些水，克服____的重力做的功是额外功。（选填“水”、“桶”）2．某滑轮组的机械效率是60％，若额外功为100J，则总功是_____J，有用功是_____J。3．建筑工地上，小王师傅用定滑轮匀速提升重为270N的砂浆桶，所用的拉力为300N，砂浆桶升高的高度为10m．小王师傅做的有用功为______J，这时定滑轮的机械效率为____%．4．人们经常会使用杠杆做功，杠杆使用中的摩擦非常小，故杠杆的机械效率非常高的．假如一根杠杆的机械效率为90%，使用这种杠杆将180kg的物体提升5cm，需要做的有用功为____J，总功为____J．5．用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物，将1000N的重物匀速提升2m，人所用的拉力为312.5N，将绳子拉下8m，若不计绳重和摩擦，则滑轮组所做的有用功是_____J，机械效率是____%。6．如图3所示，小华同学用手通过一个弹簧测力计，沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在动滑轮下的钩码缓慢上升。（1）动滑轮匀速缓缓上升过程中，弹簧测力计的示数是_______（选填“不断变化着的”或“稳定不变的”）。（2）手移动距离s与钩码上升高度h之间的关系是____。（3）以上过程小华做的额外功有_________（填一条即可），若动滑轮重G1，钩码重G2，弹簧测力计的示数为F，则动滑轮的机械效率可用字母表示为___________。7．在“测滑轮组机械效率”的实验中，所用的实验装置如图4甲所示。另外提供的实验器材还有：一把刻度尺、钩码（质量未知）若干。（1）请画出记录实验数据的表格，并写出用直接测出的物理量表示机械效率的表达式。①记录实验数据的表格：②机械效率表达式：______。（2）实验中匀速提升重2N的钩码时，弹簧测力计的示数如图4乙所示，则此时测定的滑轮组机械效率为____%。如果拉弹簧测力计时用力较大，使物体运动的速度越来越大了，则测得的滑轮组的机械效率将_______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。8.?用一个动滑轮将重500N的重物匀速提高0.5m，在绳子自由端所用的拉力是300N，则W总＝＿＿＿＿＿＿J，W有用＝＿＿＿＿＿＿J，机械效率η＝＿＿＿＿＿＿。9.　把一个重2000N的物体沿长4m、高1m的斜面匀速从它的底端推到顶端，所用的推力是600N。那么动力做的功是＿＿＿J，它是＿＿＿＿功。如果直接将物体升高1m，需要做功＿＿＿＿J，这是＿＿＿＿功，这个斜面的机械效率是＿＿＿＿＿。10.　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＿＿＿＿。11.　外力对水泵做了7.5×105焦耳的功，水泵把5×103千克的水送到10米高的水池，水泵做的有用功是________焦耳，水泵的机械效率是_______。（g取10N/kg）12.　
某同学做“测定滑轮组机械效率”的实验时，实验桌上有下列器材：A.铁架台
B.钩码
C.天平
D.定滑轮和动滑轮各若干
E.长约2米的绳子
F.秒表（1）以上器材中属于多余的是_____________；所缺少的两件主要器材是__________和__________。（2）实验操作时，必须_________________拉动弹簧测力计，使钩码上升。（3）若实验时加速向上拉动弹簧测力计测得的机械效率______（选填“偏大”或“偏小”）。（4）实验测出弹簧测力计示数为0.5N，钩码重2N，钩码上升的高度为0.1m，动力移动的距离是0.5m，则该同学们选用了图中的______滑轮组。（选填“甲”或“乙”）（5）该滑轮组的机械效率η=___________。画出该滑轮组的组装情况。（6）若甲、乙滑轮组中每个滑轮的规格相同，吊起相同的物体，则较省力的是_____装置，机械效率较高的是________装置（选填“甲”、“乙”）。13.
（拓展题）一保洁工人，要清洗一高楼的外墙，他使用了如图示的装置进行升降，已知工人的质量为60kg，保洁器材的质量为20kg，人对绳的拉力为400N，吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m，求：（1）此过程中的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）滑轮组的机械效率。
本课小结
通过本节课学习，你学到了什么？还有那些收获？
学生小结
作业
补充习题及书后相应习题
板书设计
五、机械效率1、有用功W有用：W有=ηW总=W总?W额2、额外功W额外：W额=Wf+WG0=(1?η)W总=W总?W有3、
总
功W总：W总=FS=W有/η=W有+W额
图3
图4
甲
乙
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