内容正文:
林中学案 2023学年第一学期九年级科学(上)
3.4 简单机械(5) 主备: 编号:52
班级 姓名 学号
【学习目标】
1.了解什么是有用功、额外功、总功
2.理解机械效率的概念,会利用公式进行有关计算,知道机械效率小于1
【学习过程】
一、课堂活动
任务一:机械效率
如图研究做功情况分析:
1、有 用 功:提升重物过程中必须要做的功。
2、额外功:克服动滑轮自身的________和动滑轮上的________做一定量的功,这部分功并非我们需要但又不得不做的功。
3、总功:人的拉力F(动力)对动滑轮(机械)所做的功。即________功和________功的总和。
4、机械效率:________跟________的比值。公式为____________。其中W总表示总功,W有用表示有用功,η表示机械效率。
注意:机械效率η是一个________,通常用百分数表示,由于总功大于有用功,所以机械效率 1,机械效率是反应机械性能好坏的物理量,机械效率越高,机械性能越好。
思考:提高机械效率的方法有哪些?
5、提高机械效率的方法有 1、
2、
评价一:
1.用铁桶从井中打水,则此过程中( )
A.人对铁桶做的功是额外功 B.人对水做的功是额外功
C.人对水和铁桶做的功都是额外功 D.人对水和铁桶做的功都是有用功
2.如图所示,用甲、乙两种装置分别将重1牛的物体匀速提升相同的高度,滑轮重0.2牛,不计摩擦和绳重,所用的拉力分别是F甲和F乙,机械效率分别是η甲和η乙,则( )
A.F甲>F乙 B.F甲=F乙
C.η甲>η乙 D.η甲<η乙
任务二:斜面
测量斜面的机械效率计算公式:______________________
结论:1、__________________________________________________
2、 _________________________________________________
同时发现:斜面越平缓越________(填“省力”或“费力”)
评价二:
1、小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系如图所示。她首先测出小车重力,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:
斜面倾斜角θ
12°
30°
45°
小车重G/牛
5
5
5
斜面高h/米
0.2
0.5
0.7
斜面长s/米
1
1
1
拉力F/牛
2.1
3.6
4.3
有用功W有/焦
2.5
3.5
总功W总/焦
2.1
4.3
机械效率η
47.6%
69.4%
(1)请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据。
(2)分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越________,斜面越省力,斜面的机械效率越________。
(3)实验过程中拉力的方向应与斜面________。
(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持________不变,斜面的光滑程度不变,只改变________,这种研究问题的方法我们称之为________法。
二、当堂检测
1.工人师傅使用一个动滑轮将400牛的重物匀速提升3米,假如拉力的方向竖直向上,大小为250牛,则( )
A.拉力所做的功为750焦 B.机械的效率为80%
C.若用该动滑轮提升更重的货物,机械效率将保持不变
D.若采用轻质滑轮完成原任务,机械效率将保持不变
2.如图所示,A物体受到的重力是100牛,在拉力F的作用下,能以0.2米/秒的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5牛,滑轮组的机械效率为80%,则下列说法不正确的是( )
A.拉力F的功率是1瓦
B.2秒内绳子自由端移动的距离是1.2米
C.5秒内拉力F所做功的大小是15焦
D.物体A受到水平地面的摩擦力大小是12牛
3、如图所示,将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC以相同的速度,匀速拉到顶点A ,施加的力分别为F1和F2 ,拉力做功为W1和W2,拉力做功的功率分别为P1和P2 ,则( )
4.