1、机械效率 一、目标导引1、通过实验和讨论知道有用功、额外功和总功的含义及三者之间的关系；2、理解机械效率的定义及物理意义，会进行相关的计算；3、会测滑轮组的机械效率。4、知道提高机械效率的意义和主要方法。二、探究学习（一）通过实验和讨论知道有用功、额外功和总功的含义及三者之间的关系学习活动 1：探究实验：使用动滑轮是否省功？1、 用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功。2、 用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升的高度，再次计算拉力所做的功。这两次拉力所做的功一样吗？为什么？展示评价 1：1、有用功是指，用符号表示；2、额外功是指，用符号表示；3、总功是指，用符号
2、表示；总功、有用功和额外功，它们之间的关系是。（二）理解机械效率的定义及物理意义，会进行相关的计算。学习活动 2：阅读教材，回答下列问题：1、总功、有用功和额外功，它们之间的关系是。2、物理学中把叫机械效率，它的符号是，写作：，常用来表示，机械效率的计算公式是。有用功在总功中所占的比例越大，说明机械效率。3、总功等于有用功和额外功之和，则 又可以表示为。说明: 为一比值，没有单位（目前为止我们所学过的，唯一没有单位的物理量）；在实际中，由于机械自重、摩擦等因素的存在，额外功 W 额外 是一定存在的，即 W 额外 0 ，可见 W 有用 W 总 ，所以 100%，只有在理想机械中，忽略机械自重、摩
3、擦等因素时，这时 W 额外 = 0 ， = 100% 。机械效率表示有用功在总功中所占的比值，机械效率越大，做相同的有用功，需要的总功越少，机械能够更好地发挥效用。 的高低是机械性能优劣、质量好坏的重要标志之一。展示评价 2：例题:如图利用一个动滑轮把重为 400 N 的货物匀速提高 2 m，所用的拉力 F是 250 N，求总功、有用功、额外功和动滑轮的机械效率。（三）探究：测滑轮组的机械效率学习活动 3：1、仔细观察右图,如果要将重物提升上去，试着在图中画出两种绕法。2、根据图所示方式组装滑轮组，并进行实验，将实验数据填写在下表，测出有用功和总功，算出机械效率。实验钩码重 G/N钩码提升高度
4、 h/m弹簧测力计拉力 F/N绳子自由端通过的距离s/m承担物重的绳子股数 nW 总/JW 有用 /J 12展示评价 3：分析讨论:（1）在以上的两种方法中，提高相同的重物，滑轮组的机械效率相同吗？（2）影响滑轮组机械效率的因素有哪些？如何提高滑轮组的机械效率？（3）你能否求出动滑轮重？学习活动 4：阅读教材，了解提高机械效率的意义和主要方法。展示评价 4：说出提高机械效率的意义和方法思考：如何提高机械效率？学习活动 5：小结自己学到的知识，并能用语言描述展示评价 5：我本节课的收获是：三、课堂练习1、判断下列说法的对错:（1） 越小，说明机械效率越高 ( )（2）提高机械效率的主要方法是减小
5、额外功。 ( )（3）只要科学技术达到一定的水平，机械效率可以提高到甚至超过 100% ( )2、甲、乙两台机械，甲的机械效率是 80%，乙的机械效率是 60%，则 ( )A使用甲机械做功省力 B使用乙机械做功省力C使用甲机械做的额外功少 D以上说法都不对3、起重机在 20s 内把重物匀速提到楼顶，起重机所做的总功是 4104J，额外功是1.6104J，则起重机做的有用功是 J，机械效率是_，起重机的总功率是_W。4、某同学用动滑轮将重为 500 牛的物体升高 1.5 米，所用拉力 300 牛，则该同学做功中有用功为焦，总功为焦，额外功是焦，动滑轮的机械效率是5、在图所示的滑轮组中，用 110
6、N 的力在 5s 内把重为 200N 的物体匀速提高 2m，则（ ）A对重物做的有用功约为 550JB滑轮组的机械效率约为 60%C拉力做的总功约为 440JD拉力的功率约为 44W6、如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为 250N 的物体，物体在 10s 内竖直上升了 1m，人拉绳的力为 100N试问：（1）人拉绳子做功的功率为多少？（2）滑轮组的机械效率为多少？（3）动滑轮重多少？（不计绳重和摩擦）答案展示评价 1：1、对人们需要的,有价值的功。W 有用2、其他无实用价值而又不得不做的功 W 额外3、就是有用功和额外功的总和做的功。W 总 W 总 =W 有用 +W 额外展示评价 2：解：（1
7、）W 有用 =Gh=400N2m=800J，（2）由题知，n=2，则 s=2h=4m，W 总 =Fs=250N4m=1000J，W 额外 =W 总 -W 有用 =1000J-800J=200J答：有用功、额外功、总功和动滑轮的机械效率各是 800J、200J、1000J、80%三、课堂练习1、（1）（2）（3）2、D 3、2.410 4；60%2000；4、750；900；150；83.3%5、C6、解：（1）绳子末端移动的距离：s=3h=31m=3m，拉力做功：W 总 =Fs=100N3m=300J，拉力做功功率为：（2）对物体做有用功：W 有 =Gh=250N1m=250J，滑轮组的机械效率：（3）不计绳重和摩擦，W 额 =G 轮 h=G 轮 1m=W 总 -W 有 =300J-250J=50J，G 轮 =50N答：（1）人拉绳子做功的功率为 30W；（2）滑轮组的机械效率为 83.3%；（3）动滑轮重为 50N