内容正文:
识物明理 第12章 简单机械 识物明理
XXXX中学导学案 班级 姓名
年级:八年级 学科:物理 执笔:识物明理 审核:识物明理
课题:12.3机械效率 课型:新授 定稿时间 :****年*月*日
学习目标:
1、能理解为什么使用机械不省功,即理解机械效率。能正确找到有用功、额外功、总功。
2、会推导出使用滑轮组时机械效率的常用公式,理解机械效率与功率的区别。
学习重、难点:计算机械效率和理解机械效率与功率的区别。
一、导学作业:实验探究:
G/N
h/m
W直/J
F/N
s/m
W机/J
2
0.1
0.2
1.2
0.2
0.24
结论:使用动滑轮比直接提升物体 功。(填“能省” “不省”)
推论:使用任何机械都 功。(填“能省” “不省”)
二、课堂导学
1.概念理解:
有用功:为了完成某项工作, 的功。叫做有用功。如:上面实验探究中的 J.
理解:直接对物体所做的功(工作目的)。
额外功:由于机械自重和摩擦等因素影响而多做一些功,叫做额外功。如:由上面实验探究可算出的 J.
理解: 并非需要而又不得不做的功(无用付出)。
总 功: 功和 功之和是总共做的功,叫做总功。如:上面实验探究中的 J.
理解:利用机械所做的功(实际付出)。
例1:用滑轮组匀速提升重物G时,使用机械的目的是将重物提高h,对重物所做的功(也就是克服物体的重力做的功)就是 功,即W有用= ;又如用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时,使用机械的目的是将重物水平移动s,那么克服物体与水平面间的摩擦力f做的功是 功,即W有用= 。
例2:小红用铁桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的铁桶打捞上来。在这两个情形中水桶中都有水。那么下列分析中正确的是( )
A、两个情形中,两人对水做的功都是有用功 B、两个情形中,两人对水做的功都是总功
C、两个情形中,两人对水做的功都是额外功 D、小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功
2.机械效率
1).定义: 跟 的比值。 2).公式:=
3).用百分数表示。机械效率总小于 。
4).物理意义:机械效率是表示机械做功 好坏的物理量,机械效率越高,做的有用功占总功的比例就越大,这个机械的性能就 。
5).滑轮组的机械效率
(1)使用滑轮组竖直匀速提升物体时的机械效率(拉力为F,绳子自由端移动的距离为s,物重为G,物体上升的高度为h)
使用滑轮组做的总功W总= ,有用功W有= ; 滑轮组的机械效率为η=W有/W总=
(2)使用滑轮组水平匀速拉物体时的机械效率(拉力为F,绳子自由端移动的距离为s绳,摩擦为f,物体平移的距离为S物)
总功W总= 有用功W有= (f为物体受到的摩擦阻力) S绳=
滑轮组的机械效率为: η=W有/W总=______________________
(3)在不计摩擦和绳重的条件下,使用滑轮组竖直匀速提升物体时(物重为G物,动滑轮重为G动物体上升的高度为h)有用功W有= ;额外功W额= ;滑轮组的机械效率为: η=W有/W总=
例3:用一个动滑轮,将200N的物体匀速提升,拉力F为120N,此动滑轮的机械效率是_________
(
图1
)例4:如图1所示用滑轮组来匀速拉动一个重为100N的木箱,拉力F为25N,
木箱受到的摩擦力为60N,则此滑轮组的机械效率为多少?
例5:如图2所示将10N的物体匀速提升2m,动滑轮的重为2N,不计摩擦和绳重,
有用功W有= ;额外功W额= ;
(
图2
)滑轮组的机械效率为: η=W有/W总=
3.机械效率与功率的区别:
机械效率与功率是两个完全不同的概念,这两个物理量是从不同方面反映机械性能的。它们之间没有必然的联系。功率大表示机械做功_____________;机械效率高表示机械对总功的利用率_____