初中物理人教版八年级下册12.3 机械效率教案

机械效率 教案

一.中考目标

1.理解什么是有用功、额外功和总功.

2.理解什么是机械效率.

3.了解提高机械效率的途径和意义.

4.会计算简单机械的机械效率.

学习重点

1.结合实例认识什么是有用功、额外功和总功.

2.理解机械效率的概念，会利用公式 η＝W有 /W 总 进行有关计算.

二．过程

（一）.明确中考对机械效率的考查要求，使学生在复习过程中做到有的放矢。

(二).关于机械效率有关的几个基本概念的复习。

师：1、在力学中功是如何定义的？

生：…….

师评价。

师：2、在使用机械时有用功、额外功、总功是如何定义的？

生：……

师评价。

师：机械效率是如何定义的？如何提高机械效率？

生：……

师评价。

（三）.夯实基础练习

【例1】.利用如图所示的滑轮组，在拉力F作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重、摩擦不计，G动=60N。求:（1）F(2)W总（3）W有 (4) W额 (5)η（6）如果绳重、摩擦不能忽略，请你谈谈如何提高此滑轮组的机械效率？

生甲、乙板书.                                                         

其他同学算草纸上解答.

师评价，给出标准答案.

分析总结本题思路，得出普遍规律：

（1）用滑轮组提升重物时我们做功的目的是为了提着物体上升一定高度，则有用功

                       W有=G物h.

（2）用滑轮组提升重物时，如果忽略绳重和摩擦时，则求拉力有：

                          F=（G物+G动）/n

（3）求额外功可以用

              W额=W总-W有

                                          也可以用   W额=G动h(提升重物且忽落绳重和摩擦时)

(4)对于滑轮组而言，绳子移动的距离S（速度V）与物体移动的距离h（速度V）会有n倍的关系。n为作用在动滑轮上绳子的根数。

               即S=nh(V绳=nV物）

【例2】 搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3 m，所用的拉力为50N，不计绳重及摩擦.求

 (1)滑轮组的机械效率；

(2)动滑轮的重；

(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大.

生丙、丁板书.其他学生算草纸解答.

师评价，给出标准答案.通过分析本题得到普遍规律：

         对于在水平面上运动的物体，对于克服摩擦所做的功才是有用功，而跟物体的重力无关！

              W有=fs物

（f为物体与路面的摩擦力）

【例3】如图所示，将质量为100kg的木箱，用一平行 于斜面向上的力从底端匀速拉到斜面顶端，斜面 长5m、高1.6m，在此过程中斜面的机械效率为 80%则拉力做的有用功为________J， 拉力所做的额外功为________J．木箱与地面的摩擦力为________ N（g取10N／kg）

生甲、乙板书.其他学生算草纸解答。

师评价，给出标注答案.

通过分析本题得到普遍规律：

对于斜面，当我们沿斜面方向把物体拉高时，克服物体与斜面之间的摩擦力所做的功为额外功，所以，此时求额外功可以用

W额=W总-W有

或

W额=fL       （ f为物体与斜面的摩      擦力，L为斜面长度）

（三）冲刺拔高练习（课后）

（四）小结

（1）、有用功（W有）：对人们有用的功。

计算： W有＝Gh－－提升物体；

W有＝fS物－－水平移动

（G---物重，h---物体上升的高度，f---物体与地面的摩擦力 ，S物---物体水平移动的距离）

（2）、额外功（W额）：人们不需要但又不 得不做的功。

计算：    W额=W总-W有     或

W额＝G动h－－提升物体，（不计摩擦与绳重时）；

W额 ＝fL－－斜面

（3） 、总功（W总）：运用机械时动力F所做的功。

计算： W总＝ W有＋ W额         或          W总＝FS－－滑轮组    

                                      W总 ＝FL－－斜面                           

（4）.对于滑轮组而言,F=(G物+G动）/n(提升重物，不计摩擦和绳重时）；     

S=nh(V绳=nV物）

（5）.计算机械效率的表达式是： η=W有/W总