10.5 机械效率 导学案（无答案）

沪科版八年级物理
10.5机械效率导学案
学习目标
1.知道什么是有用功、额外功、总功。
2.理解机械效率的概念。
3.知道任何机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法，认识提高机械效率的意义，增强节能意识，提高对科学发展观的认识。
4.在实验探究过程中学会设计实验，收集实验数据，归纳规律。
二．学习重点和难点
重点：会求有用功、额外功、总功、机械率
难点；提高机械率的方法
三．学习活动
（一）“三功”问题：体验与思考：
1．完成课本p202图10-33实验后，并填表。特别注意：两图中都要让物体上升一样的高度，然后再测量F移动的距离。
实验序号
拉力F（N）
拉力F移动距离s（cm）
做功W（J）
a
b
2．哪个实验中拉力F做的功稍大一些？
3．分析两次做的功为什么不同？可能与哪些因素有关？
4．看课本P202，说出什么是有用功、额外功、总功？
总功（W总）：
额外功（W额）：
有用功（W有）：
练习1：当你用水桶从井中把水打上来，对 做的功是有用功，对 做的功是额外功；如果桶掉进井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带一些水，则这时候你
对 做的功是有用功，对 做的功是额外功。
练习2：某同学在用自己组装的滑轮组匀速提升重物的过程中，对 做的功是有用功， 是额外功， 对 做的功是总功．
（二）机械效率
1.定义：
2.计算公式：
说明：（1）机械效率是有用功和总功的比值，它只有大小，没有单位．
（2）有用功总小于总功，所以机械效率总是小于 ．
（3）机械效率是机器性能好坏的标志之一，机械效率越高，机械性能越好．
（三）探究影响滑轮组的机械效率
猜想：影响滑轮组的机械效率可能有哪些？
（1）所用的器材除钩码、铁架台、滑轮组、细绳外，还需要 和
（2）实验原理是
讨论：为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？
（3）向上拉弹簧测力计时，应使钩码做 运动．
（4）实验数据如表所示,并填写完整
第一组要求：按图1和图2进行实验，提升物体重力要一样，只需要改变动滑轮上绳子的股数。
第二组要求：按图2和图3中，动滑轮上绳子股数一样，只需要改变物体的重力。
图3
G
F
G
图1
F
G
图2
G
F
实验序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
有用功
W有/J
弹簧测力计示数F/N
绳端移动的距离s/m
总功
W总/J
机械效率η
1
2
根据实验数据：讨论回答下面的问题。
(1)对于同一个滑轮组，当提升相同的重物时，改变动滑轮上绳子的股数，滑轮组的机械效率改变了吗？图1图2 中，哪个滑轮组更省力？它们机械效率是否相等？说明滑轮组的机械效率与绕线 与是否省力 （“有关”，“无关”）（第一组回答）
(2)实验中影响滑轮组机械效率的主要因素是什么？
同一滑轮组的机械效率不是 ，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的 ，滑轮组的机械效率越高。
(3)请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议．
实验小结
四、课堂练习：
1.用一个动滑轮将500N的货物提高1m，所用拉力为300N，有用功为 ，总功为 ，额外功为 ，机械效率为
2.用滑轮组将重400N的物体提高3m，已知滑轮组的机械效率是80%，则总功、额外功分别是 、
3．用如图所示的滑轮组把货物拉上货仓，货物重500N，用350N的力F拉绳使货物匀速上升1m，此过程中有用功为 J，总功为 J，滑轮组的机械效率为
4．用如图所示的滑轮组提起重为630N的重物，绳子自由拉力F为300N，重物以0.2m/s的速度匀速上升，不计摩擦和绳重，求
（1）滑轮组的机械效率
（2）拉力做功的功率
（3）在不超过绳子能承受的最大拉力的前提下，用此滑轮组提起较重的物体，滑轮组的机械效率是否变化？