2017-2018学年人教版八年级物理下册课堂导学案（PDF版）：12.3 机械效率

年级物理(下)成 答案:我们把立在高处的木板这种 (2)假设衣服和晾衣架(含动滑轮)等的总重是50N,则静 机械称为斜面,使用斜面可以省力。在 止时旋轮上绳子的拉力是12.5N。(各种摩擦力忽 斜面高度相同时,斜面越长越省力,但要 略不计) 多移动距离。如图D12-2-6所示的盘山 (3)要使衣架横梁上升Ⅰm,则绕进旋轮上的绳子长度是 公路也是一种斜面。 (4)通过增加滑轮,可以使此装置更省力,请你画出正确的 图D12-2-6 绕线方法(设计一种即可)。 知识结 答案:如图D12-2-7或图D12-2-8所示(只要在示意图 轮轴的实质是可以连续旋转的杠杆;在斜面高度 中添加动滑轮即可 相同时,斜面越长越省力,但要多移动距离。 大花板 疑突破 摇柄 做袅 旋轮 难点》如何组装滑轮组 解决简单滑轮组装配问题时,可以按照以下步骤进行 图D12-2-7 (1)首先利用F=的变形n=,求出承担总重的绳子的段 天 数n,n只能取整数,且要采用进位法。 (2)判断绳子固定端位置。若n为偶数,绳子一端系在定滑 轮上;若n为奇数,绳子一端系在动滑轮上。 旋轮 (3)确定动、定滑轮个数。①若不需要改变力的方向,则需 横梁 (n-1)个滑轮。n为奇数时,动、定滑轮各一半;n为偶数时,动 滑轮比定滑轮多一个;②若需要改变力的方向,则需n个滑轮。 图D12-2-8 n为偶数时,动、定滑轮各一半;n为奇数时,定滑轮比动滑轮多 解析:本题主要考查了滑轮种类的识别和滑轮组使用的特 从题图中可以看出,A、C、E、F四个滑轮在使用时轴固定不 (4)若使用动滑轮个数为N,且要求使用时最省力则绳子动,属于定滑轮,而B、D两滑轮的轴则是随物体一起移动,易于 端应系在动滑轮上,此时承担物重的绳子段数n=2N+1。 动滑轮,它们共同组成了滑轮组。如题图所示的连接中,n=4 典例示范 因此F=G=×50N=12.5N,s=4h=4×1m=4m。为了省 力,应增加动滑轮的个数,至于定滑轮的个数则可以选择添加 题型滑轮组的作用 或不添加。 应 学 例1如图12-2-8所示为一种手摇升降晾衣架示意图,它勘型今斜面的作用 由 A, B, C,D,E, F六个滑轮组成绳子的尾端绕在一个固定在 例2.在山区常见到如图12-2 墙壁的旋轮上,旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程 所示的盘山公路。修建盘山公路是利 A37 中衣架橫梁保持水平,请回答下列问题 天化板 用我们学过的一种简单机械斜面 的原理,这样做的主要目的是使汽车 O摇柄 在上坡时能够省力。 A40 解析:根据题图可以看出,盘山公 图12-2-9 横梁 旋轮 路应用的是在山的高度一定的情况 下,通过盘绕弯曲等方式增加公路长度的方法来省力的,它属 于斜面 (1)该种手摇升降晾衣架中属于定滑轮的是 A、C、E、F;属于动滑轮的是B、D 第3节机械效率 早学习日顺— 并且会计算 难点:会通过实验,分析影响滑轮组机械效率的因素。 (1)知道什么是有用功额外功、总功。 已课堂与学 2)知道机械效率的概念,会利用公式=在进行有关m1有用功和额外功 计算,知道机械效率小于1。 1最近小明家买了一处新楼房,一单元二楼。他想把房 3)知道提高机械效率的意义和主要方法。 子装修一下,需把沙子运到三楼。下面的三种方法,哪个办法 重点:认识有用功、额外功和总功;理解机械效率的概念,最好? JIAO YU XUE SHOUG 第章简单机械 了重100N桶重20N 3 体重400N口袋重5N 图Dl2-3-1 动滑轮重10N 4提高机械效率是提高机械性能的重要指标之一,那么 提升同一物体时,怎样提高机械效率呢? 把重100N的沙子运上三楼 答案:提高机械效率的方法:(1)改进机械结构,尽量减小 图12-3-1 答案:通过分析,我们发现第一种方法,除了对沙子做功 机械自重;(2)合理使用机械,按规程进行保养,定时润滑。 还需要克服自身重力和桶重做功;第二种方法除了对沙子 将有用功跟总功的比值叫作机械效率,机械效率 做功外还需要克服动滑轮重和桶重做功;第三种方法除了对总小于1,同一套滑轮组的机械效率跟_所提物重 沙子做功外还需要克服动滑轮和口袋重做功。如果我们不用有关。 任何机械,徒手提升沙子所做的功比三种方法用机械所需做的 功都少。换句话说,使用任何机械都不能省功 上述方案中,提升沙子所做的功是必须要做的,对我们有 0疑雅突破 用的功,我们称之为有用功,其他如克服桶重等所做的功,是我 们不需要但又不得不做的功,我们称之为额外功。有用功与额 难点一正确理解和分析三种功 外功之和是总共做的功,我们称之为总功。通过计算可以发 1.有用功:在分析有用功时,应该从分析“需要做功的物 现,三种方法的有用功是相同的,第三种方法所需做的额外功体入手”,有用功在数值上