人教版八年级物理下册12.3机械效率

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1、《机械效率》教案【教学目标】1、知识与技能(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η=W有用/W总进行有关计算，知道机械效率小于1.(3)知道提高机械效率的意义和主要方法。2、过程与方法从生活实际出发，培养探究物理学的有关知识，深入认识事物的能力。3、情感态度和价值观（1）让学生关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。（2）通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。【教学重点】有用功、额外功、总功、机械效率概念教学和对影响机械

2、效率的因素探究；【教学难点】在实例中有用功、额外功、总功的确定，对影响机械效率的因素的理解。【教学方法】实验探究、启发诱导【课前准备】刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课如图用弹簧测力计将G=4N的两个钩码匀速提升1m的高度，两次拉力所做的功相同吗？为什么？不相同。使用动滑轮的弹簧测力计其拉力所做的功会多一些。这是因为使用了动滑轮，不仅要克服钩码的重做功，还要克服动滑轮的重力和绳子与滑轮之间的摩擦做功，所以其拉力所做的功会多一些。可见使用机械做功时，尽管它会给我们带

3、来如省力，或者省距离等有利因素，也会给我们带来一些不利的一面，机械存在着效率问题，这节课，我们就来学习机械效率。二、讲授新课（一）、机械效率1、有用功、额外功、总功（1）有用功：使用机械时对人们有用的功例如：克服重力所做的功就是有用功。W有=Gh(2)、额外功：人们不需要但又不得不做的功例如：克服动滑轮重力和绳子与滑轮之间的摩擦所做的功。思考：用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功？哪部分是额外功?目的：提水提水所做的功是有用功;对绳子和水桶所做的功为额外功(3)、总功：有用功与额外功的总和叫总功。W总=W有+W额如图：

4、手的拉力所做的功就是总功思考：1、如图所示，用滑轮组拉动物体由A到B，物体前进了一段距离S。所做的功哪部分是有用功?哪部分是额外功?哪部分是总功？解析：（1）要拉动物体，必须克服物体与支持面间的摩擦力，所以克服支持面与物体间的摩擦力做的功，就是有用功。（2）而克服绳与滑轮间的摩擦力做的功是额外功。（3）动力F（即拉力）做的功是总功。思考2:如果桶掉到水里,从水里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?哪部分是总功?目的：捞桶提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。捞桶过程中拉力所做的功为

5、总功2、机械效率（1）定义：我们把有用功和总功的比值叫做机械效率。机械效率通常用百分率表示没有单位。（2）表达式为：思考:机械效率会大于100%吗？为什么？有用功总小于总功，所以机械效率总小于100%即：η<1滑轮组的械效率是80%，它表示什么意思？使用滑轮组提升重物时所做的有用功跟总功的比值是80%，也可以说有用功在总功中占有80%，另外的20％是额外功．例题：用一动滑轮，将200N的物体匀速提升2m高，拉力F为120N，此滑轮的机械效率是多少？已知：G=200N、h=2m、F=120N、s=2h=4m求：η解：W有=Gh=2

6、00N×2m=400ＪW总=Fs=120N×4m=480Ｊ答：滑轮组的机械效率约为83.3%（二）、实验探究：机械效率总是一定的吗？如果前面例题中用动滑轮提起的物体重是400N，那么机械效率还是83.3%吗？也就是说，对一个机械来说，它的机械效率是恒定不变的吗？下面我们通过测滑轮组的机械效率的实验来探究一下。实验：测滑轮组的机械效率1、实验原理:2、实验器材：刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。3、实验步骤：（1）、把滑轮组安装好，测出钩码G的值，并记录表中。（2）、匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处，从

7、弹簧秤读出拉力F的数值；细绳自由端通过的距离（s）钩码上升的高度（h）（3）、分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。（3）、分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。（4）、再换成两个钩码重复上面的实验记录结果。4、测滑轮组的机械效率视频5、记录数据的表格，并做好记录。拉力F/N弹簧测力计上升的距离s/m总功W总/J钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W有/J机械效率η0.60.30.181.00.10.155.6%0.80.450.362.00.150.383.3%请计算出总功、有用功、和机械效率6、实验结论：同一滑轮提升

8、重物时，重物越重，滑轮的机械效率就越高。在生产中，人们利用多种方式提高机械效率但都不能使其达到100%，皮带传动的机械效率是94%-98%。怎样提高机械效率呢？（1）.减少机械自重.（2）.减少机械的摩擦等来减小额外功.（3）.在额外功一定时,增大有用功（三）、