资源简介

(共60张PPT)
课前提问（1分钟）
1.做功的两个必要条件：
一个力作用在物体上，
物体在这个力的方向上移动了一段距离，
2.功率的物理意义：
物体做功的快慢
12.3机械效率
学习目标（1分钟）
1、知道有用功、额外功和总功的定义并能结合实例分析。（重点）
2、能说出机械效率的含义，
知道机械效率是小于1的。
3、能运用机械效率公式进行简单计算。（难点）
自学指导1（1分钟）
自学内容：课本P85----P86“有用功和额外功”
自学方法：
阅读、思考、观看动画
自学要求：
1、图中两次拉力所做的功一样吗？为什么？
2、什么是有用功、额外功和总功？
学生自学，教师巡视（3分钟）
自学检测1（7分钟）
1、甲图中拉力是
N，物体提升10cm，拉力所做的功是
。
2、乙图中拉力是
N，物体提升10cm，绳子自由端上升
m,拉力所做的功是
。
3、实验结果表明：由此得出使用任何机械都
。（填“省功”或“不省功”）
2
0.2J
1.2
0.2
0.24J
不省功
4、提升钩码的功是必须做的，叫
，用
表示。由于滑轮的自重以及摩擦等因素而不得不多做的功，叫
，用
表示。
与
之和是总共做的功，叫
，用
表示。它们之间的关系式是：
。
有用功
W有
额外功
有用功
额外功
总功
W总
W总=W有+W额
5、用水桶从井中提水时，提水所做的功是
，对桶做的功是
。如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，对桶做的功是
，对水做的功是
，拉力所做的功是
。
有用功
额外功
有用功
额外功
总功
W有
W额
G钩/N
h/m
W有/J
2
0.1
0.2
额外功：不需要但又不得不做的功。
（克服机械自重和摩擦等因素）
有用功：为达到目的必须做的功。
总功：有用功与额外功之和。（人对机械做的功为总功）
（易混点）
引导更正，指导运用1（6分钟）
总功、有用功和额外功的关系：
W总=W有+W额
0.24
0.2
1.2
W总/J
s/m
F拉/N
自学指导2（1分钟）
自学内容：课本P86“机械效率”
自学方法：
阅读课本，并标注重点
自学要求：
1.知道机械效率的概念及公式。
2.掌握机械效率的简单计算。
学生自学，教师巡视（3分钟）
自学检测2（5分钟）
1、在物理学中，将
跟
的比值叫做机械
效率，用
表示，公式是：_________________
2、使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于
的，机械效率通常用
表示。
有用功
总功
η
1
百分比
3、关于机械效率，下面说法正确的是（　　）
A.
功率越大的机械，机械效率越高
B.
机械效率越低的机械，做的功越少
C.
由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于100%
D.
有用功越大，机械效率越高
C
4、如图所示，用一个重为18N的动滑轮来提升物体，在实际工作中匀速竖直向上的拉力为30N，则动滑轮的机械效率（　　）
A.
一定等于30%
B.
一定等于70%
C.
一定小于70%
D.
可能大于70%
C
引导更正，指导运用2（4分钟）
机械效率
含义：有用功跟总功的比值
公式：
单位：W有---有用功---焦耳（J）
W总---总功---焦耳（J）
η---机械效率---百分比（
％
）
注意：机械效率总小于1
物理意义：机械效率是机械做功性能好坏的重要标志。机械效率越高，机械的性能越好，经济效益越高
例：一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？
解：
起重机做的有用功为：
W有=Gh=3600N×4m=1.44×104J
W总=W有+W额=1.44×104J+9600J
=2.4×104J
起重机做的总功为：
机械效率
小结与归纳（１分钟）
一、总功
有用功：为达到目的必须做的功
额外功：不需要由不得不多做的功
二、机械效率
W总=W有+W额
﹤1
注意：机械效率用百分比表示　(％)　　　
当堂训练（12分钟）
1、上学时，小阳背着书包从一楼到四楼教室，此过程中，关于做功的说法正确的是（　　）
A．对书包做的功是有用功
B．对书和文具做的功是有用功
C．对书和文具做的功是额外功
D．克服自身重力做的功是总功
B
3、为了粉刷教室，需要将涂料运到五楼．工人师傅可以采用的方法有：①用人直接搬运上去；②用定滑轮提上去；③用动滑轮提上去．在这几种方法中（　　）
A．最省力的是②
B．最省力的是③
C．做有用功最多的是①
D．机械效率最高的是③
2、分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度，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
D
B
5、下列说法正确的是(
)
A.额外功与总功的比值越大，机械效率越小.
B.机械效率大的机械一定既省力又省功。
　　　　　　
C.机械效率越高，则机械做的有用功越多。　　　　　
D.机械做的总功越少，机械效率也越低。　　　　　
　
A
4、两台机械，甲的机械效率为80%，乙的机械效率为60%，则下列说法中正确的是（　　）
A.
甲机械一定比乙机械省力
B.
乙机械一定比甲机械省力
C.
甲机械做的有用功一定比乙机械的多
D.
有用功相同时，乙机械所做的总功多
D
6、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、有用功越多，机械效率越高。
A
7、某机械的机械效率是75%，这说明（
）
A、总功是额外功的3倍；
B、有用功是额外功的3倍；
C、总功是有用功的3倍；
D、额外功占总功的3/4。
B
8.某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的三种石头抬高20cm,手向下压的力是220N,手下降的高度是_____cm,人做的功是_____J,有用功是_______J,
这根杠杆的机械效率是________.
40
88
80
90.91%
9、如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为0.25m．请问其中做的有用功为
J，额外功是
J
．
1.8
0.2
10、起重机把质量为0.6t的重物匀速提升3m，而它的电动机所作的功是3.4×104J,起重机的机械效率是多少？
解：
起重机做的有用功
W有=Gh=6000N×3m
=1.8×104J
物重G=mg=600kg×10N/kg
=6000N
机械效率
1.8×104J
3.4×104J
答：起重机的机械效率是52.9％
η=
=
　　　=
52.9
%
W有
W总
11、用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？
解：有用功为：
选做题
机械效率为：
一、总功
有用功：必须对物体做的功
额外功：不需要由不得不多做的功
二、机械效率
W总=W有+W额
﹤1
注意：机械效率用百分比表示　(％)　　　
板书设计
课前提问(1分钟)
1.
有用功:__________________________
2.额外功:___________________________
3.总功：__________________________
不需要但又不得不做的功。
4.
机械效率:________________________
有用功与额外功之和
为了达到目的必须做的功。
有用功占总功的百分比
12.3机械效率（第二课时）
学习目标（1分钟）
1、掌握滑轮组的机械效率实验。（重点）
2、知道影响滑轮组的机械效率的因素。
3、掌握提高机械效率的方法。（难点）
4、掌握测量和计算斜面的的机械效率。（重点）
自学指导1（1分钟）
自学内容：课本P87　实验
自学方法：
阅读、思考
自学要求：
1、实验中要测量的物理量？用到哪些工具？
　
2、实验的原理是什么？
3、影响滑轮组的机械效率有哪些因素？
学生自学，教师巡视（2分钟）
自学检测1（4分钟）
4、如图所示，小欣用滑轮组把重为600N的物体提高1m，所用拉力为400N，则小欣所做的有用功是______J，该滑轮组的机械效率是______．
1、测滑轮组的机械效率实验需要___________、
_______、铁架台、滑轮、细线、钩码。
弹簧测力计
刻度尺
2、需要测量哪些物理量________________、________________________________________
钩码所受的重力G
钩码提升高度h、
拉力F、
绳子自由端移动的距离s
3、测滑轮组的W有=________W总=__________
滑轮组的机械效率为__________________
Gh
Fs
600
75%
一、测滑轮组的机械效率：
F
实验原理
实验器材
注意事项
、
、
铁架台、滑轮、细线、钩码。
1、测力计
向上，
拉动。
引导更正，指导运用1（4分钟）
弹簧测力计
刻度尺
竖直
匀速
弹簧测力计
刻度尺
G/N
h/m
F/N
s/m
W有/J
W总/J
1
1
0.1
0.6
2
2
0.1
1.1
3
4
0.1
2.1
0.3
0.1
0.18
55.6％
0.3
0.2
0.33
60.6％
0.3
0.4
0.63
63.5％
1、完成表格中的数据。
2、由1、2次得出的结论是：动滑轮重一定,物重越
，机械效率越
。
大
高
2、实验延伸：影响滑轮组的机械效率的因素有：
①
②
③
轮轴间的摩擦
动滑轮重
被提升物体的重力
4、特别注意：滑轮组的机械效率与物体上升的高度、
运动的速度、绳子的绕法等无关
相同的滑轮组，增加物重
加润滑油，减小摩擦
使用轻质滑轮
3、提高滑轮组的机械效率的方法有：
①
②
③
自学指导2（1分钟）
自学内容：
课本88页动手动脑学物理3
自学方法
：阅读课文
自学要求：
1、
如何测量斜面的的机械效率？
2、
如何计算斜面的的机械效率？
学生自学，
教师巡视（4分钟）
1、测斜面的机械效率实验需要___________、
_______、
弹簧测力计
刻度尺
2、需要测量哪些物理量：________________________________________
3、测斜面的W有=_______W总=_______
斜面的机械效率为__________________
Gh
Fs
绳子、
被拉物体、
木板、
毛巾。
斜面高度（h）
物重（G）拉力（F）
斜面长度（s）
自学检测2（5分钟）
4、如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端．这里的木板是一种简单机械，称做______，此时效率为______。
斜面
80%
一、实验器材：
二、需测量物理量：斜面高度（h）、
物重（G）
拉力（F）、斜面长度（L）
三、实验的原理：
四、斜面机械效率的计算公式：
五、实验
结论：
六、注意：弹簧测力计必须沿斜面匀速向上拉动。
弹簧测力计，刻度尺，绳子,
被拉物体,
木板,毛巾
1、斜面倾斜程度越大，机械效率越高,越不省力。
2、斜面的机械效率还与斜面的粗糙程度有关。
3、斜面的机械效率与物重无关。
引导更正，指导运用2（５分钟）
例１，如图，用斜面推沙子，求有用功、总功、额外功各是多少？
解：有用功W有=Gh=250Nx6m=1500J
总功W总=Fs=200Nx10m=2000J
额外功W额=W总-W有=2000J-1500J=500J
　例2．某斜面长为1.2m，高为0.3m，有一重力为4.5N的物体，拉力为1.8N，沿斜面从底端匀速移至顶端，则此时的有用功为
，总功为
，额外功为
，机械效率为
。
1.35J
2.16J
0.81J
62.5％
相同的滑轮组，增加物重
加润滑油，减小摩擦
使用轻质滑轮
小结与归纳（2分钟）
1、提高滑轮组的机械效率的方法有：
①
②
③
物
2.滑轮组的机械效率：
设绳股数为n，则有
3、斜面机械效率的计算公式：
1．图为测量滑轮组机械效率的实
验装置，钩码总重6
N。
（1）实验时要竖直向上______
拉动弹簧测力计，由图可知拉力
大小为_______N，若钩码上升的
高度为8cm,则弹簧测力计向上移动______cm,该滑轮组的机械效率为________。(保留两位小数)
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将_______（选填：“增大”、“减小”或“不变”）
匀速
2.4
24
83.33%
增大
当堂训练（15分钟）
必做题
2．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：
第一次实验测得滑轮组的机械效率为________，第二次实验时滑轮组的机械效率______第一次的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
次数
钩码重/N
钩码上升高度/cm
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计移动距离/cm
1
2
10
0.8
40
2
5
5
1.5
20
62.5%
大于
3、如图1所示，物重40N，滑轮重10N，用力F匀速向上提起重物时，拉力F的大小为_________，滑轮组的机械效率是___________。用同一个滑轮组将重70N的物体匀速提高6m，所做的额外功是_____，总功
，这个滑轮组的机械效率是___________。（绳重和摩擦不计）
25N
80％
60J
87.5％
480J
4、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
D
5、若把一个定滑轮改成动滑轮使用，除了可以省力外，还（
）
?A、可以省功
B、提高了机械效率
?C、机械效率不变
?
D、降低了机械效率
D
6、（多选）如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法正确的是（　　）
A.
用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速
B.
斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率
C.
木块与斜面间的摩擦对斜面的机械效率没有影响
D.
斜面的倾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小
AB
7．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10
N的重物匀速上升，绳子自由端移动1
m，动滑轮重力2
N，求
（1）拉力F；（2）物体上升的距离；
（3）有用功，总功，机械效率。
?
?
选做题
8、小强利用如图3所示的滑轮组去拉物体，使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力f=600N，小强所用拉力F=250N问：（1）拉力F的功率为多少？
（2）该装置的机械效率是多少？
滑轮组的机械
效率的影响因素：
动滑轮重
被提升物体的重
绳重及绳与滑轮间的摩擦
板书设计
滑轮组的机械效率：
不计轮重和摩擦，设绳股数为n，则有
=
Gh
F·nh
=
G
nF
即：
课前提问（
1分钟）
相同的滑轮组，增加物重
加润滑油，减小摩擦
使用轻质滑轮
1、提高滑轮组的机械效率的方法有：
①
②
③
物
2.滑轮组的机械效率：
设绳股数为n，则有
12.3机械效率（第三课时）
学习目标（1分钟）
1、加深了解有用功、额外功和总功。
2、进一步理解机械效率。
3、能用机械效率公式进行简单计算。（难点）
自学指导1（1分钟）
自学内容：
课本85--87页及笔记
自学方法
：阅读课文、笔记
自学要求：完成知识梳理
学生自学，
教师巡视（4分钟）
自学检测1：梳理与归纳（7分钟）
1、有用功：
。
2、额外功：
。
3、总功：
。
4、总功、有用功和额外功的关系：
。
5、机械效率
（1）含义：
。
（2）单位：
（3）物理意义：
。
为达到目的必须做的功
不需要但又不得不做的功。
有用功与额外功之和。
W总=W有+W额
有用功跟总功的比值
W有---有用功---焦耳（J）
W总---总功---焦耳（J）
η---机械效率---百分比（
％
）
机械效率是机械做功性能好坏的重要标志。
相同的滑轮组，增加物重
加润滑油，减小摩擦
使用轻质滑轮
6、提高滑轮组的机械效率的方法有：
①
②
③
物
7、滑轮组的机械效率：
设绳股数为n，则有
8、斜面机械效率的计算公式：
自学指导2（1分钟）
自学内容：
笔记、错题
自学方法
：阅读、笔记
自学要求：完成相关例题
学生自学，
教师巡视（4分钟）
指导运用，引导更正2（10分钟）
易错警示与核心解读
1、滑轮组三种功的表示方法：
W有用＝G物h、
W总＝Fs、
W额＝Fs-
G物h或者W额＝G动h
（不计G绳和f）；
2、斜面三种功的表示方法：
W有用＝G物h、
W总＝FL、
W额＝FL-
G物h或者W额＝fL；
3、机械效率的意义:
机械效率是反映机械性能优劣的重要指标，表示机械对总功的利用率。效率越高，机械对总功的利用率就越高，做相同的有用功，需要的总功越少，越节约能源，机械的性能就越好。效率高低与功率大小、做功多少无关。
4、机械效率与功率的区别：
功率大的机械，机械效率不一定高；
机械效率高的机械，功率也不一定大。
考点1：机械效率和功率的区别
例1　下列有关功率与机械效率的说法中正确的是(
)
A．机械效率越高，机械做功一定越快
B．做功越多的机械，机械效率一定越高
C．功率越大的机械，机械效率一定越高
D．做功越快的机械，功率一定越大
D
解析：功率与机械效率是用来衡量机械性能的两项重要指标。功率的大小可衡量一台机器做功的快慢；而机械效率反映了总功被利用的有效程度，是衡量一台机器做功性能的优劣。功率大的机械不一定机械效率高；同样，机械效率高的机械，它的功率不一定就大。
考点2：机械效率的比较
例2　如图1所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为20
N，滑轮重均为2
N，不计绳重及摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F1______F2，η1________η2(前两空均选填“＞”“＜”或“＝”)。若图1－乙中再加挂一物体，机械效率将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
＞
＞
变大
2、斜面机械效率的计算公式：
1、机械效率：
3、机械效率与功率的区别：
功率大的机械，机械效率不一定高；
机械效率高的机械，功率也不一定大。
小结与归纳（1分钟）
1．用一个定滑轮匀速提升重为150N的物体，使其升高3m，所用拉力为200N，则有用功等于
J，总功等于
J，额外功等于
J，定滑轮的机械效率是
.
2．用滑轮组把重为600N的物体在3s内举高4m，若滑轮组的机械效率是80%，则滑轮组的总功功率是
W，做的额外功是
J．
3．用滑轮组把2500N的重物提高2m时，所用拉力是650N，绳子的自由端移动的距离是12m,那么有用功
等于
J，总功等于
J，滑轮组的机械效率
为
．
75％
450
600
150
1000
600
5000
7800
64.1％
当堂训练（15分钟）必做题
A
5、如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动．已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是（　　）
A.
拉力F的功率是1W
B.
2s内绳子自由端移动的距离是1.2m
C.
5s内拉力F所做功的大小是15J
D.
物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N
Ａ
7．用一个动滑轮把500N的重物匀速提高lm，所用拉力F是300N，在此过程中的有用功、总功和动滑轮的机械效率分别是
（
）
A．500J、300J、16.7％
B．500J、600J、83.3％
C．300J、500J、83.3％
D．600J、500J、120％
8．利用三种机械，分别把同一物体提高相同的高度，若η1＜η2＜η3，则下列关系正确是
（
）
A.W总1＜W总2＜W总3
B.
W总1＞W总2＞W总3
C.
W总1=W总2=W总3
D.无法判断
B
B
6000
75％
6．某机械做了8000J的功，其中额外功与有用功之比为1：3,那么该机械的有用功
是
J，机械效率是
.
9．下列关于机械效率的说法中，正确的是
（
）
A.做功多的机械，机械效率一定高
B.单位时间内做的功越多，机械效率越高
C.使用机械的目的是为了提高机械效率
D.使用任何机械，它的机械效率都小于1
10．一个滑轮组经改进后提高了效率，把同一物体匀速升高同样的高度，改进后和改进前相比较
（
）
A.做的总功减少了
B.做的有用功减少了
C.做的额外功增多了
D.每股绳子的拉力增大了
11．利用滑轮组把一个1000N的物体匀速提升，动力做功10000J，该滑轮组的机械效率为75％，则物体被提升（
）
A.5m
B.7.5m
C.10m
D.15
B
A
D
12、如图所示的滑轮组匀速提升物体．已知物重
G
=240N，手的拉力F=100N，手上升距离为30cm,则有用功为多少J?
该滑轮组的机械效率为多少?
G
F
?
13．如图14-9所示，每个滑轮重225N，重物G的重力为1275N，绳子重及摩擦均不计，则：
1）人在匀速提升重物时所用拉力多大？
2）重物被匀速提升1m的过程中，人所做的总功为多少
3）此时，该滑轮组的机械效率为多少
选做题
?
?
?
14．斜面高为h，斜面长为4h，要把G＝500N的物体从底端匀速推向顶端．
（1）如果斜面是光滑的，推力F为多大？
（2）如果斜面对重物的摩擦力f
=0.05G，那么推力又是多大？斜面的机械效率是多少？
2、斜面机械效率的计算公式：
1、机械效率：
3、机械效率与功率的区别：
功率大的机械，机械效率不一定高；
机械效率高的机械，功率也不一定大。
板书设计

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