八年级物理下册 第十一章 第4节 机械效率学案 教科版

第十一章第5节 机械效率
学习目标：
1.知道有用功、额外功、总功，机械效率的概念。
2.知道总功与有用功、额外功的关系，理解机械效率计算公式的物理意义。
3.能计算机械效率的有关问题。
4.了解常见机械的机械效率的大小，知道提高机械效率的基本方法。
学习过程
一、复习回顾
1．功的计算公式是 ，提升物体所做的功W= 。
2．功的原理的内容 ，公式表述 。
二、有用功和额外功
1．分析P96图11-5-1的实例，我们 ( http: / / www.21cnjy.com )的目的是 ，我们搬运沙子上楼时，三种方法中，我们对 做的功是对我们有用的，叫做 ，第一种方法中，对 、 和 做的功对我们没有用，但又不得不做，叫做 ，第二三两图中对 做的功也属于此类。
2．总功是指 。W总=
3．使用机械提升物体时，目的是 ，所以W有用= ，
W总= 。
使用滑轮组等机械平拉物体时，目的是 ，W有用= ， W总= 。
三、机械效率
机械效率是指 ，计算公式 ，机械效率越高，说明 。
练习：（1）两台机器，甲的机械效率是80％，乙的机械效率是60％，下面说法正确的是（ ）
A、甲做的功比乙做的多
B、甲做的有用功比乙做的有用功多
C、若总功相同，甲的有用功比乙的有用功多
D、有用功相同时，乙的总功比甲的总功多
（2）利用一个动滑轮将400牛顿的物体匀速 ( http: / / www.21cnjy.com )提高3米，设动滑轮重40牛，绳子与滑轮的摩擦不计，则拉力F为__________牛，绳子的自由端移动_______米，利用动滑轮做的有用功为_________焦耳，动滑轮的机械效率为____________。
（3）如图所示的滑轮组，当拉力F=60牛时 ( http: / / www.21cnjy.com )，恰能提着重120N的物体竖直匀速上升。求：当重物上升0.8米时，拉力F所做的总功是多少？额外功是多少？机械效率是多少？
四、测定滑轮组的机械效率
1．要测量滑轮组的机械效率，根据公式 ，可知需要测量的物理量有 、 、 、 。
2．分析实验数据可知，同一 ( http: / / www.21cnjy.com )滑轮组提升的物体越重，机械效率越 ；不同的滑轮组提升相同重量的物体时，动滑轮的个数越多（越重），机械效率越 。
练习：测滑轮组机械效率时，主要用___ ( http: / / www.21cnjy.com )__________测h和S，用__________测F和G；测量时必须注意①__________，②________。如图每个滑轮的规格相同，甲、乙滑轮组拉相同货物时，机械效率高的是_________，更省力的是__________；当甲图的货物重力增大时，机械效率变________。
五、小结
六、练习
1、如图所示的滑轮组的机械效率为7 ( http: / / www.21cnjy.com )5％。当拉力F=60牛时，重物G恰好能竖直匀速上升。求：（1）重物G的重力；（2）当重物上升0.8米时，拉力F所做的总功是多少？额外功是多少？
2、某同学做测滑轮组的机械效率的实 ( http: / / www.21cnjy.com )验时，使用如图所示的装置，图中钩码重1Ｎ，向上拉弹簧测力计使钩码匀速从图甲上升到图乙的位置，上升过程中弹簧测力计的指针一直指在图丙所示的刻度，请将实验数据和结果填入表中。
钩码重（Ｎ） 弹簧测力计读数（Ｎ） 钩码上升高度（ｍ） 弹簧测力计移动的距离（ｍ） 有用功（Ｊ） 总功（Ｊ） 机械效率
( http: / / www.21cnjy.com )
3．用图3所示的滑轮组提起重为200Ｎ的物体 ( http: / / www.21cnjy.com )，已知滑轮组的机械效率为80％。求将重物提高2ｍ时，滑轮组做的有用功和总功各是多少？拉力Ｆ为多少？　　
4．用图4所示的滑轮组匀速拉动水平地面重400Ｎ的物体前进1ｍ，已知物体受到地面的摩擦力为120Ｎ，拉力Ｆ为70Ｎ，求这滑轮组的机械效率？
参考答案：
练习1：
（1）C；
（2）220；6；1200；91%；
（3）144J；48J；66.7%
练习2：
刻度尺；弹簧测力计；应竖直向上；匀速拉动弹簧测力计；甲和乙的机械效率相等；乙；变大；
练习：
1、（1）135N；（2）144J；（3）36J；
2、（略）
3、400J；500J；125N；
4、57.1%