12.3 机械效率 导学案—2021—2022学年人教版八年级下学期物理（无答案）

12.3机械效率
【学习目标】
（1）了解什么是有用功、额外功和总功。
（2）理解什么是机械效率。
（3）通过参与探究机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
【学习重点】
1．理解机械效率；
2．探究斜面的机械效率。
【学习难点】
理解机械效率。
【学习过程】
讨论
水桶打水：
用水桶从井中提水的过程，所做的功哪部分是有用功？哪部分是额外功？
打捞水桶
一水桶掉入井中，将其打捞上来，桶中有水，在此过程中所做的功哪部分是有用功？哪部分是额外功？
【探究新知】
一、自主学习
1．有用功和额外功
（1）演示实验：《使用动滑轮是否省功》
实验，请把实验数据记录在表格中。
物理量 G/N h/m F/N s/m W/J手对钩码做的功 W/J手对机械做的功
实验表明： 。
（2）自主看课本回答下列问题：
有用功、额外功和总功
有用功是_____________________ ，用符号 表示；
额外功是_______________________________________，用符号 表示；
总功是_________________________________________，用符号 表示。
三者的关系式：__________________________
（3）结合实例理解有用功和额外功
用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是 ，总功是 ；如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是 ，额外功 ，总功是 。
2．机械效率
在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望额外功越少越好。即额外功在总功中所占的比例越少越好，引出机械效率。
完成下列问题：
______________________________叫机械效率，用字母 ___________表示。
公式：η=_______________
二、合作探究
1．有用功等于钩码的 乘以拉钩码升高的 ，所以要测量钩码的___________大小（用_____表示）和钩码升高的___________ （用_____表示）。
2．总功等于手提弹簧测力计时用的 乘以弹簧测力计移动的 ，所以要测量___________大小（用_____表示）和弹簧测力计移动的___________（用_____表示）。
3．探究滑轮组的机械效率
（1）猜想：影响滑轮组的机械效率的因素有哪些：
（2）设计实验。组装滑轮组
（3）进行试验(弹簧测力计匀速竖直向上拉)
（4）记录实验数据填入表格
实验次数 钩码所受重力G/N 提升高度h/m 有用功W有/J 拉力F/N 测力计移动距离s/m 总 功W总/J η
1
2
3
（5）实验结论：比较三次实验数据可以得出滑轮组的机械效率跟 有关。
你认为滑轮组的机械效率还可能与哪些因素有关？
【达标检测】
1．关于机械效率，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．为了提高滑轮组的机械效率，以下 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；
3．一动滑轮将重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？
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