§11.5机械效率(2)导学案
主备人:任冠彬 审核人:高留标
班级___组别___姓名___
学习目标:
1、能设计实验,测定某种简单机械的机械效率。
2、知道提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机械、提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。
3、掌握机械效率的概念,会计算某种简单机械的机械效率。
学习重点:机械效率的概念和有关计算
学习难点:动滑轮的机械效率与哪些因素有关
学习过程:
一、课前准备:
1.有用功W有用_______;额外功W额外______;总功W总______。
2.三者之间的关系:_________________。
3.机械效率的概念:__________________________________;公式:_______。
4、动滑轮的机械效率与哪些因素有关?如何才能提高动滑轮(或滑轮组)的机械效率
5.在“测动滑轮机械效率”的实验里,如果不用刻度尺测量h和s,能不能由测得的G和F算出动滑轮的机械效率 为什么
二.典型例题:
例1.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度,做的有用功( )
A.杠杆最多 B.斜面最多 C.滑轮组最多 D.一样多
例2.下列关于机械效率的说法正确的是 ( )
A. 机械效率可以提高到100% B.机械效率总小于1
C.功率大的机械,机械效率高 D.机械效率越高,有用功就越多
例3.各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同,
要根据具体情况具体分析。具体分析右图中三种做功情
况(设滑轮规格相同),产生额外功最多的应是____图。
若钩码(m=50g)在三种情况中均被提高1米,各种情况
机械做的有用功均为_____,由此可判断出_______图
的机械效率最大。(g取10N/Kg)
例4.图示,在50N的水平拉力F作用下, 重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120N.则滑轮组的机械效率为
____;若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为_____J.
三.当堂反馈:
1、用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体,所用拉力为220N,物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率。(g=10N/Kg)
2、由于在使用杠杆时的摩擦非常小,所以杠杆是一种机械效率非常的简单机械。若用一根机械效率为90%的杠杆将一个18Kg的物体提升50cm,需要做多少总功?(g=10N/Kg)
3、我们在利用动滑轮拉重物时,当重物的重力为6N,被提升了10cm时,动滑轮的机械效率为75%,则这个动滑轮的自重为多少? (摩擦力忽略不计)
四.课堂练习:
1.在“测定动滑轮机械效率”的实验中,用同一滑轮进行了两
次实验,实验数据如下:
实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/cm 弹簧测力计的示数F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm
1 2 10 1.5 20
2 5 5 3.0 10
⑴实验中应 拉弹簧测力计.
⑵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 (选填“大于”、“小于”或“等于”)第一次实验时的机械效率.
⑶若不计摩擦,该动滑轮的重为________________。
2:用完全相同的滑轮组装成图中甲、乙滑轮组,将质量相同的砝码提高
相同高度,甲图的机械效率η甲和乙图的机械效率η乙谁大?哪个更省力?§11.5机械效率(1)导学案
主备人:任冠彬 审核人:高留标
班级___组别___姓名___
学习目标:
能记住什么是有用功、额外功、总功。
能说出机械效率的概念和物理意义。
会运用相关公式进行简单的计算。
会自己设计实验测量机械效率。
学习重点:有用功、额外功、总功和机械效率的公式。
学习难点:机械效率的概念和物理意义。
学习过程:
一、预习导学:
1、思考:手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功(提升木料做的功)相等吗? 带着疑问进入探究活动:再探动滑轮
①认真阅读该段落,注意观察图形,积极思考和联系。
②识记图中各物理量的含义F ,
G ,s , h 。
③设计表格,(联系P14表格思考设计)
④思考分析比较W1=Fs和W2=Gh相等吗?___________;
思考:你能找出W1和W2不等的原因吗?___________。
认真阅读思考课本,回答下列问题:
① 记作W有用,W有用=
② 记作W总,W总=
③ 记作W额外。
④W有用、W额外、W总三者之间的关系: 。
3、思考、交流并回答下列问题:
① 叫做机械效率,符号 。
②公式:η=
③机械效率的值有可能大于100%吗? 。
为什么 。
二.典型例题:
1:请学生判断,右图中分别用三种方式把沙子提到
装修的楼上去,哪些是有用功?哪些是额外功?总功?
2:下列关于机械效率的说法正确的是 ( )
A. 机械效率可以提高到100% B.机械效率总小于1
C.功率大的机械,机械效率高 D.机械效率越高,有用功就越多
三.当堂反馈:
1.关于机械效率,下列说法中正确的是( )
A.机械效率越大,表示机械做功越多
B.功率越小的机械,机械效率一定越低
C.机械效率越高,一定越省力
D.无论机械效率高低,机械都不能省功
2.机械甲的机械效率比乙的机械效率高,这表明( )
A.甲做的有用功比乙做的有用功多
B.甲做的总功比乙做的总功少
C.做相同的总功甲做的有用功比乙做的有用功多
D.做相同的总功甲做的有用功比乙做的有用功少
3.根据[活动11.7]中的数据计算出机械效率
实验次数 F/N S/m G/N h/m 机械效率η
(1) 0.7 0.2 1 0.1
(2) 1.2 0.2 2 0.1
(3) 1.7 0.4 3 0.2
四.课堂练习:
1.用定滑轮匀速提升重为200N的物体,所用的拉力为220N,物体被拉高2m,则此过程中W有用= 、W额外= 、W总= 、η= 。
2.小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时,杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m,则小明做的有用功是 J,总功是 J,杠杆的机械效率是 。
3.小明用动滑轮将重为100N的物体提高了2m,所用的拉力为60N,则小明做的W总= ,W有用= ,η= 。
4.用一根η=90%的杠杆将一个质量为30Kg的物体提高120cm,需要做多少总功?