八年级物理下册12.3机械效率教案人教版.docx

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1、12.3机械效率【教学目标】1、通过探究动滑轮，知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系。2、理解机械效率的概念。知道机械效率的计算公式，会计算简单机械的机械效率。3、知道机械效率的物理意义，知道机械效率不可能是100%。4、能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。5、知道提高机械效率的实际意义和方法。【教学重点】理解机械效率的概念。知道机械效率的计算公式，会计算简单机械的机械效率。【教学难点】测定动滑轮的机械效率。知道提高机械效率的方法。【实验器材】多媒体材料、（动滑轮、钩码、直尺、弹簧测力计30套）【教学方法】实验、探究、讨论、归纳【教学过程】教师活动教学内容学生活动教学媒体引入小明利

2、用动滑轮把木料拉上楼房，手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗？投影、讲解再探动滑轮：实验用手通过弹簧秤拉动一个动滑轮，沿竖直方向匀速F缓慢拉动重为G的钩码。1.分别测出手对绳子的拉力F、手移动的距离S、钩码的重G、和钩码上升的高度Gh；2.改变钩码的数量，重复上述测量；3.设计表格，将实验数据填入表中。实验表格次数F/NS/mG/NH/m12分组实验W1JW2/J提问讨论、分析、计算、多媒体手拉绳做的功与动滑轮对钩码做的回答功相等吗？如不等，哪个大？为什么出现这个现象第1页共5页解有用功：（W有）机械物体所做的功。多媒体小外功：（W额）利用机械，人不希望做的功。功：（W总）力机械做的功

3、。并且：W总=W额+W有机械效率：（η）有用功跟功的比。公式：η=：η<100%并且无位η高低的物理意提动滑轮的机械效率与哪些因素有讨论提高机械效关？如何提高机械效率？率方法思路：、回答1.减少机械之的各种摩擦。2.增加提起物体的重力。3.减滑的重力。⋯⋯堂小⋯⋯讨论本课主要内投影容布置作本P40WWW——1、2例1：用如所示的滑提起重100N的物体，提高了3m，拉力F是60N，那么滑做有用功是多少？功是多少？机械效率是多少？外功是多少？[分析与解答]使用滑的目的是提升物体，所以滑将重100N的物体提高了3m所做功的功有用功。作用在子自由端拉力做的功功。已知拉力大小60N，自由端移的距离s

4、=2h=2×3m=6m，W有用Gh100N3m300J，W总Fs60N3m2W有用100%300J100%83.3%。由360J，360JW总W总W有用W额外可得：W额外W总W有用360J300J60J。例2：如所示，物体G=30N，在水平向右拉力F的作用下，以10cm/s的速度在水平面上作匀速运。已知拉力F=6N，滑在使用机械效率80%，物体受到水平地面的摩擦力大小及5s内拉力F所做功的大小各多少？[分析与解答]从意分析，克服地面摩擦力所做的功有用功，与物体的重力无关，即W有用fs；自由端拉力F所做的功功，因滑上有三段子，第2页共5页故W总F3sW有用fsf，得f3F30.86N14.4

5、N，。由W总3Fs3FW总F3sF3vt6N30.1m/s5s9J。例3：当打水的水桶不小心落入井里后，要设法将水桶打捞出水井，在打捞起水桶的同时，水桶中剩余的水也被提起。在这过程中，下列说法正确的是（）A、水被提高过程所做的功为有用功B、水桶和桶内的水被提高过程所做的功为有用功C、水桶被提高过程所做的功为有用功D、以上三种说法都不正确[分析与解答]本题所述情景是水桶落到井内，需将水桶捞出来的过程，并不是通常讲的打水。因此将水桶提高所做的功为有用功，而捞起水桶的同时，也将水桶内的水向上提起，这不是目的，因此是额外功，水桶及水桶内剩余水在同时被提高过程中所做的功是人实际做的功，即总功。所以，

6、应选C。例4：完全相同的滑轮，用细绳组装成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计摩擦，比较两个滑轮组工作时的省力情况和机械效率正确的是（）A、甲较省力，甲的机械效率高B、乙较省力，乙的机械效率高C、甲较省力，甲、乙机械效率一样高D、甲较省力、乙的机械效率高[分析与解答]两个滑轮组的省力情况，通过观察滑轮组中的动滑轮由N段绳子提着，很容易作出判断。它们机械效率的高低，通过以下也可以比较出。如图所示，甲中的动滑轮由三段绳子提着，乙中的滑轮由两段绳子提着，所以甲滑轮更省力。设：每个钩码重为G，每个滑轮重为G滑轮，钩码被提高的高度为h，绳子的自由端移动的距离分别为S1和S2。拉力F11GG滑轮，拉力F2

7、12GG滑轮。32W甲有用GhGhG甲滑轮组：甲F1s1F13h。W甲总GG滑轮W乙有用2Gh2GhGGG滑轮1乙滑轮组：乙F2s22F22h1。GG滑轮，W乙总2G2G滑轮甲<乙。本题选D。例5：下表是某学生做“测定滑轮组机械效率”实验时的记录数据。第3页共5页实验钩码重钩码上升高绳自由端绳自由端移滑轮组的组机械效率次数G/N度h/m拉力F/N动距离s/m成情况120.110.323.50.21.50.6320.110