123 机械效率
教学目标
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。
【预习生成】
知识回顾: 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。
3.功的原理:使用任何机械都不______。即W用机械 ____W不用机械.
4.光滑程度相同的斜面,越平缓越______(省力或费力)。
【新知探究】
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 ( http: / / www.21cnjy.com )把100N重的沙子运到6m高的楼上, 利用P107页的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108页内容总结:
有用功是_______________________________________________。
额外功是________________________________________________。
总功是____________________________________________。
【达标检测】
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_ ( http: / / www.21cnjy.com )____做的功是有用功,对____做的功是额外功,___________________________是总功。
3.假如用斜面推沙子,对_________做的功是有用功、对_______做的功是额外功,___________________________是总功。
4.使用滑轮组提起10N的 ( http: / / www.21cnjy.com )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。
5. 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)有用功与总功的比值不同反应了机械的什么不同 。
(2)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。
(3)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___________,你认为机械效率有单位吗? 为什么? ,用 表示,有没有机械效率等于100%的机械? 为什么? 。
(4) 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_____________。
(5)起重机的机械效率一般为 ( http: / / www.21cnjy.com ) ,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】
1.一个滑轮将重3600N的货物提 ( http: / / www.21cnjy.com )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._________________________的比值叫做机械效率。如果某机械的效率为85%,其物理意义是________________________________,除理想机械外的任何机械的效率总是_________,这是因为____________________________________。
3.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?
4.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
5.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。
6.一个工人用如图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?
课堂总结:
课后反思 我的收获是: _____________________________________________
我的问题是: _____________________________________________