3.4简单机械 机械效率 学案 （无答案）

机械效率学案
一、学习目标
1.理解什么是有用功，额外功和总功，理解三功之间的数量关系。
2.知道什么是机械效率，并能用机械效率公式准确计算。
3.知道机械效率取值范围及原因。
二、学习重点：有用功，额外功和总功，
学习难点：机械效率，能用机械效率公式准确计算
三、学习指导：利用课本107页的图自学、讨论分析并动手实验完成下列内容
四、学习过程设计
（一）知识回顾：（要求：独立完成）时间3分钟
每空0.5分
1.做功的两个必要因素：一是物体要
作用，二是物体要在
方向上通过一定的
。
2.功等于
与
的乘积。用公式
表示。
（二）新授知识：学生自主学习完后，对学
群学实验数据最后讨论得出结论
1.有用功、额外功和总功
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,
图中三种方法向宿舍楼上运沙子，按表中要求通过计算回答哪种方法最好？哪种最不好？并说明理由。
方法一
方法二
方法三
对沙子做的功
J
对沙子做的功
J
对沙子做的功
J
对桶做的功
J
对桶做的功
J
对口袋做的功
J
克服体重做的功
J
对滑轮做的功
J
对滑轮做的功
J
问题：1.本图中我们的目的是_________________________________。
2.以方法二为例：
A.那么为了完成目的而做的功是对_____做的功。这部分功等于______________J。
B.为了达到目的不得不多做的功是对_______做的功。这部分功等于__________J。
C.那么在整个过程中人所做的总功是对____和______做的功。这部分功等于______J。
结合内容总结：
有用功是_______________________________________________。
额外功是________________________________________________。
总功是____________________________________________。
【一标一练】1.甲用桶从井中提水其中对_______做的功是有用功,对_____做的功是额外功，有用功和额外功的总和是__________。
2.乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对_____做的功是有用功，对____做的功是额外功，___________________________是总功。
3.使用滑轮组提起10N的重物，使它上升0.2米，拉力是4N，拉力的作用点上升了0.6米，拉力对滑轮所做的功___J，这个功叫____功。滑轮克服物体重力所做的功为___J，这个功叫___功。用来克服滑轮重力、绳重和滑轮间摩擦所做的功叫
功。
2.
机械效率（根据上面的计算数据完成下列表格）
?
方法1
方法2
方法3
有用功
?
?
?
额外功
?
?
?
总功
?
?
?
有用功/总功
?
?
?
分析表格数据结合课本机械效率部分可知：
1.使用任何机械都不可避免的要做额外功。而我们希望所做的额外功越______越好，即有用功占总功的比越大越好，这就是我们所说的机械效率。
2.分析可知___________跟______________的比值叫机械效率。即?=____________（字母表达式）变形公式W有用=_______W总=_________。其中?表示___________，有没有机械效率等于100%的机械？
为什么？
。
3.
由于使用任何机械都不可避免的要做额外功，有用功总小于总功，所以机械效率总是_____________。
4、怎样提高机械效率？
5.起重机的机械效率一般为
,滑轮组的机械效率一般为
,抽水机的机械效率一般为
，柴油机的机械效率一般位
。
巩固提升、达标检测
每题2分
1.一个滑轮将重3600N的货物提高4米。如果额外功是9600J，滑轮组做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？滑轮组在哪些方面消耗了额外功？我们应该如何提高该机械的机械效率？能否使机械效率达到100%为什么？
2.起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J起重机的机械效率是多少？
3.某人用一个动滑轮匀速提升400N的重物，所用的拉力为200N，绳子自由端被拉起2米，在此过程中，求：
（1）拉力所做的功
（2）滑轮组的机械效率
（3）滑轮组中动滑轮的重力（不计摩擦和绳重）
换一张
4.用定滑轮提升重为200N的物体，所用拉力为220N，当物体升高到2m时，求定滑轮的机械效率。
5.一个工人用如图9所示的滑轮组提起重2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，求
：有用功，额外功
总功和机械效率分别是多少？并分析额外功有哪些？
?
6斜面长为L，高为h
,将重为G的物体沿斜面由底部匀速推至顶部，物体受到的摩擦力为f，推力为F，则斜面的机械效率为_________________。