机械效率教案

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2026-03-18教案

短文网整理的机械效率教案(精选6篇),快来看看吧,希望对您有所帮助。

机械效率教案 篇1

一、教材分析

《机械效率》教学设计

1、本节内容不仅属于《机械与人》章节的重点重要内容,同时也是整个八年级(初二)物理学习的集大成章节。其内容包含本章节机械功能特点、功、功率等相关知识,还囊括了多种受力分析、判断和物体运动、平衡等众多知识。可以这样说,本节内容基本上把一本书大部分知识都融汇交织于此。因此不仅是一堂新课,而且还是一堂涵盖面非常广的总结课,当然也是一堂很具有难度的挑战课。

2、本节课不仅学习新的物理概念“机械效率”,能够对于机械效率进行分析和计算,而且还需要让学生能够在学习和生活当中真正的理解”效率”的切实意义,能够在生产实际中解决实际问题,达到人文和科学的高度结合。

3、本节内容基本上可以认为是8年级物理学习一年以来的收关之课,通过本节的学习能够把学生对于物理学科的认识和理解水平提升一定的层次和高度。

4、本节教学不能停留在简单的理论分析上,更重要的是结合实验让学生真切的理解机械效率的意义。考验学生的实验探究,创造性、归纳总结、团队合作等多方面的能力。

二、学生分析

通过一年以来的学习,同学们储备了一定量的物理基本知识,掌握了一定的物理学习方法和具有一定的实验、实践方法和能力。大部分同学能够适应本节课的基本要求,同时也应当主意少数同学学习能力不足的现象。所以本节课的学习应当注意以下几点:

1、少一些高难度的理论分析和复杂的多步骤计算,尽量把抽象的知识生活化和形象化,让学生通过生活来理解知识,同时利用知识来解释、指导生产、生活。

2、适当的梯度和坡度,照顾不同学习能力层次的同学,让所有同学都能够参与学习和思考,有收获。

3、让学习走向生活,给学生预留一定的不同难度的课后实践探究问题,培养实践能力。

4、引导学生进行总结和反思,提升知识和能力的高度。

5、根据本地学生实际学习情况,本节内容分为两部分,两个教学时进行。第一部分让学生通过简单的实验理解机械效率,能够对相关问题进行分析和计算,达到对机械效率的切实理解,掌握实验探究各种机械效率的方法,为下一节实践探究各种机械效率做好充分准备。第二部分为实践探究课,同学们应用上节所掌握的知识和方法及要求探究不同机械在多种情况之下的机械效率,并且进行归纳总结,加深对机械效率的认识理解,同时能够利用所掌握和发现的知识去解决生产生活的实际问题。

三、教学目标

1、知识和技能目标

①理解有用功,额外功,总功,以及三者之间的区别、联系等关系。

②掌握机械效率的意义和计算方法。

③掌握通过实验、实践探究、测量和分析计算各种机械的机械效率的方法。

2、过程和方法目标

通过实验采集数据和分析,初步形象的理解机械效率,然后能够在理论分析的层次更加深入透彻的理解机械效率以及影响机械效率的各种因素。并且最终能够从理论走向生活和生产。

3、情感和态度目标:

培养学生合作的团队精神,实事求是的科学态度以及理论实践相结合,主动探究寻求真理的科学精神。

四、重难点:

重点:通过实验探究初步理解机械效率,能够进行简单的计算分析。

难点:对机械效率深入分析,掌握机械效率的影响因素,能够区分功、功率、机械效率等容易混淆的概念和意识。掌握实验探究机械效率的基本方法。

五、教学设备和教辅工具

多媒体投影仪、 滑轮、细线、弹簧测力计、铁架台、钩码等

六、设计思想

本堂课应该有以下几点突出表现:

1、教师成为学生们学习的引导者,巧妙和高效的引导学生发现问题和解决问题,不应该成为知识的灌输者,甚至教师要学会装“不懂”让学生教老师,体现学生在学习中的主体地位,培养自我学习的能力。

2、实验、实践和理论相结合,首先由生活发现问题,通过实验探究归纳总结,解决问题。然后上升到高层次的理论分析,最后又回归到生产生活中。切实的体现物理科技知识教育的价值和意义。

3、师生之间具有良好的互动,教师能够切实的掌握学生对于知识和能力的把握程度,能够随机应变,及时调整教学方式及内容。

4、巧妙铺垫,预留学习内容,为下节实验探究做好充分的准备。

七、教学流程

1、学生课前预习

2、课堂用简明、形象的问题引入新课题

3、实验探究,归纳总结

4、小习题训练,检查知识掌握程度

5、对机械效率深层次,高高度的理论分析,掌握测量机械效率的基本方法

6、安排课后作业,以及下节学习内容

7、总结

八、教学详细环节以及学生活动

(一)引入新课,简单的知识构建

1、让学生选择搬运砖块的方式引入新课

学生活动:抽点学生回答,让其说明理由

2、分析有用功、额外功、总功

有用功:为了达到目的必须做的功

额外功:为了达到目的,不得不克服其他阻碍因素所做的功

总功:使用机械时所做的功,等于有用功和额外功的总和

学生活动:教师引导示例,利用多媒体展示图片,学生分析运送砖头时的有用功,额外功、总功。

引导学生分析:在实际使用机械的时候,总功总是大于有用功,不得不做额外功。

3、引导分析机械效率

分析引入原因

①定义:有用功和总功的比值

②表达式:

③说明:: 数值用百分数表示,没有单位

学生活动:翻看书本,找出答案回答。并且对知识点加强记忆。

(二)实验探究,切实体验实际,测量滑轮组的机械效率。

1、向提问如何进行实验体验和测量滑轮组机械效率机械

学生活动:思考,讨论和回答,教师引导

2、学生分组实验,采集数据,分析计算,并且把各组数据公布于黑板之上。教师引导学生归纳总结,进行评估。

后来改为观看我所做的实验视频

(三)课本例题分析处理,明确规范解题格式、方法和要求。

学生活动:抽点学生分析题目,讲解思路。强化解题格式。

(四)深层次的分析理解机械效率

1、公式的变形应用,配置一道小型的练习题。

练习1、已知某工地上滑轮组的`机械效率是85%,要把质量为200千克的砖块提升10米,则滑轮组自由端拉力应该做多少功?

学生活动:思考,回答,练习,记忆强化。

2、机械效率 与有用功,额外功、总功的关系

学生活动:讨论效率大越大,则说明机械所做的有用功越多?

机械效率大小跟所做的各种功大小没有任何必然的关系,只说明有用功在总功当中的比例、份额。当控制变量时,讨论相互之间大小关系。

3、讨论思考:机械效率的范围

机械效率小于1,所以各种机械可以按照我们需求省力或者省距离,但是绝对不省功。

4、讨论思考:机械效率与功率的区别,能否说机械效率越大,则功率越大,或者说功率越大,效率越大?

两者从不同的角度来描述机械的性能

5讨论回答:如何提高机械效率?

当有用功一定时,尽量减少额外功(减小总功)提升相同质量的砖头一定高度

当额外功一定时,尽量增加有用功

同一个滑轮组提升重物,尽量增加重物质量,好比打的包车,尽量多座人

当总功一定时,减小额外功

电动机提升重物时,尽量减少附载物

6实际操作中如何提高机械效率:

减小摩擦,给滑轮组添加润滑油等

减少、减轻附载物

组合机械越多,效率越低!

(五)、观看实际生产生活中机械的`使用,掌握选择机械的方法

(六)、简单习题训练,检测知识掌握程度。

①下列关于机械效率的说法,正确的是( )

A.越省力的机械,机械效率越高

B.减小额外功,可以提高机械效率

C.机械效率越大,功率也越大

D.额外功越大,机械效率越小

②为了提高机械效率,下列各种措施中有效地是( )

A.有用功一定,增大总功

B.总共一定,增大额外功

C.有用功一定,减小额外功

D.额外功一定,减小总功

③甲乙两台机器,甲的机械效率是85%,乙的机械效率是60%,则( )

A.相等的时间内,甲机器所做的功多

B.做同样多的功,甲机器花的时间少

C.甲机器比乙机器省力

D.上述说法都不对

④一滑轮组,不记绳重和摩擦,用它来提升一重为G的货物时,其机械效率为80%。若用该滑轮组来提升一重为2G的货物时,其机械效率( )

A.大于80%

B.等于80%

C.小于80%

D.无法确定

(七)总结本节课学习内容,引导如何对待生活学习。多,快、好、省。

(八)安排下节教学内容,安排课后作业。

下节课学习内容预告及安排:

1.实践探究同一滑轮组机械效率是否恒定、

2.探究斜面的机械效率的影响因素

要求:提出自己的猜想,别且根据猜想设计可行的实验验证方法,提前设计好数据采集表格。

九、课后作业:

1.用一个动滑轮把重为1000 N的物体提高2 ,所用的力是550 N,则有用功为_____,总功为_____,这个滑轮组的机械效率为_____,动滑轮的重力_____N(不计绳重及摩擦)

2.如图1所示,用此装置拉一重为100 N的重物,使其在地面上做匀速直线运动,若不计滑轮重和摩擦,所需拉力为8 N,则物体与地面间的摩擦力为_____N。实际此装置的机械效率为80%,欲使物体以0.6 /s的速度沿水平地面前进,那么实际拉力为_____N,拉力在 5 s内做的功为_____。

3.用500 N的力拉着滑轮组绳子的自由端移动8 时,可将滑轮组悬挂的重为1500 N的物体匀速提高2 ,则额外功占总功的百分比是 [ ]

A.25%

B.75%

C.15%

D.85%

4.一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比较[ ]?

A.总功不变,有用功增加了

B.总功不变,额外功减小了?

C.有用功不变,总功减小了

D.以上说法都不对?

5.起重机在1 in内能把5.0×104 N的物体匀速提高30 ,它的机械效率是60%,在 1 in内,起重机所做的有用功为多少?所做的总功为多少?总功率是多少W?

6、用滑轮匀速提升360 N的物体,假若滑轮组的机械效率为80%,绳子所能承受的最大拉力为100 N,考虑既省力又方便,问:此滑轮组应由几个定滑轮几个动滑轮组成?实际拉绳的力多大?

十、板书设计:

机械效率

1、有用功:

2、额外功:

3、总功:

4、机械效率:

①定义:

②表达式:

③理解、强调:

练习题分析,作图,说明,草稿等

机械效率教案 篇2

基本信息

课题名称

机械效率

授课类型

新授

课时

所属教材目录

人教版初中物理第十二章第3 节

教学目标

知识与能力

(1)能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。

(2)能说出机械效率的含义,知道机械效率是小于1的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。

(3)通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大小有关。

过程与方法

(1)通过参与测滑轮组机械效率的活动,使学生加深对有用功、额外功和总功的认识。

(2)学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。

情感态度与价值观

(1)激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

(2)在教学活动中培养学生与他人合作的意识。

教学

重难点

重点

理解机械效率

难点

测量滑轮组的机械效率

教学准备

教学方法

讲授法 演示法 探究法 讨论法 阅读法 自学法

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

(一)引入新课

投影,教师引导学生观察的同时提问。

教师:这篇传说故事告诉我们什么?

教师:他为什么聪明呢?

(二)导学达标

1.有用功、额外功和总功

投影,提出问题:有什么办法将教室门口的沙子运上教学楼3楼?那种办法较好?(直接拿着桶从楼梯走上去、用动滑轮、定滑轮拉上去、用袋子装着直接从上面吊上去等)

教师:这里提供一些器材和相关的数据,请同学们讨论一下用哪种方法好?

教师:在把沙子从一楼运上三楼的过程中,每种方法中各对哪些物体做了功?

教师:无论他采取哪种方法都必须做的功是什么?

教师:使用机械时对人们有用的功我们叫有用功。

教师:在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么?

教师:人们不需要但又不得不做的功我们叫额外功。

教师:有用功与额外功的总和我们叫总功。

2.机械效率

①机械效率的.引出

【分组讨论】

方案一(直接用桶提):有用功600J;额外功2520J;总功3120J。

方案二(用动滑轮和桶):有用功600J;额外功180J;总功780J。

方案三(用动滑轮和袋):有用功600J;额外功90J;总功690J。

教师:在这三种方法中,哪一种方法有用功跟总功的比值大?

教师:方案三(用动滑轮和袋)做的额外功最少。

教师:有用功跟总功的比值越大,我们就说机械效率高。

公式:η=W有用/W总

②机械效率的特点

教师:机械效率在数值上有什么特点。

教师:引导学生讨论机械效率可不可能等于或大于1。

(有用功总小于总功,所以机械效率总小于1)

教师:不同机械的效率可能不同,同样的机械在不同的状况下效率也不尽相同。

机械的效率越高,越能发挥机械设备的作用。你有哪些方法提高机械的效率?

(学生讨论交流总结)

教师:机械效率的高低对我们有重要的现实意义,所以我们经常要了解机械的效率。请看下面这台机械。

③机械效率的计算投影例题

起重机把重力为4×103N的重物匀速提升了6m,而它的电动机所做的功是4.8×104J,起重机的机械效率是多少?

教师:根据刚才所学试一试

3.【实验探究】滑轮组的机械效率跟哪些因素有关?

教师:今天我们主要探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力有什么关系?

教师:我们利用实验来探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力到底有什么关系?

教师:实验中需要什么测量工具,要测量那些物理量?

用刻度尺分别测出距离S、高度h

教师:怎么计算有用功、总功?请写出表达式。

教师:实验原理是η=W有用/W总=Gh/FS

教师:测量过程中应注意:①要匀速拉动物体。②拉力方向应竖直。

教师:如何读数?

投影

学生分组探究,教师巡回指导,了解学情,调节教学。

展示学生的实验数据(2-3组代表)

小组内分析数据,归纳总结

全班交流实验结论:

次数

钩码所受重力G/N

提升高度h/m

拉力F/N

绳端移动的距离s/m

有用功W有用/J

总功W总/J

机械效率

η

1?

2?

3?

(三)课堂小结

让学生归纳本节课学到的知识。

(四)课堂练习

思考回答

学生:这位宰相很聪明。

学生甲:他借皇帝的手惩治伙计。

学生乙:他让伙计浪费了好多力气。

学生丙:伙计们做了很多无用功。

思考回答

学生:对沙、桶、袋、人、动滑轮做了功。

学生:对沙做功。

学生:对桶做功。

学生:对动滑轮做功。

学生:对人和口袋做功。

学生:方案三(用动滑轮和袋)。

学生:机械效率没有单位,总小于1。

学生:机械效率常用百分数表示。

学生:改进结构,使之更合理、更轻巧。

学生:经常保养,定时润滑。

(学生小组相互讨论交流,得出答案)

学生:用弹簧测力计测分别测出:钩码重力G、拉力F

学生:W有用=Gh;W总=FS

学生:眼睛要紧随测力计且示数稳定时读数,视线与指针指示位置垂直。及时记录数据。

激发兴趣

导入新课

调动学生学习的积极性

培养分析能力

培养学生的交流协作能力

培养学生口头表达能力

培养学生探究能力和总结概括能力

培养学生的理解能力

培养学生的归纳总结能力

培养学生探究能力和交流协作能力

培养学生探究能力

培养学生探究能力

提高学生的创新思维能力

培养学生分析数据、归纳概括能力。

构建本节课知识体系

培养学生运用知识解决问题的能力

教学反思

本节课以实验探究、以学生为主体、注重培养学生能力。让学生经历实验探究的过程,从实验目的,原理,器材,猜想,设计,操作,评估等过程,都是学生逐步逐步层层推进而实现的。发挥学生自主学习的能力,基于已有的平均速度的概念的基础上,猜想小车下落的过程运动,设计出利用比较平均速度,证明小车下落时运动特点,并通过实验,得到明确的证明,以及通过小组同学合作讨论,得出实验中需要完善的环节。

机械效率教案 篇3

教学目标

1、理解机械效率的公式

2、会利用机械效率的公式进行有关的计算。

教学重点

机械效率的公式

教学难点

会利用机械效率的公式进行有关的计算

教学准备

课件,导学案

教学方法

先学后教,学案导学,合作达标

教学后记

教学环节

教师活动

学生活动

教学过程

一、创设情景,明确目标

导入新课:

机械效率的计算是每年中考的必考题,包罗万象,计算公式繁多.常把简单机械、功和功率、机械效率综合起来,考查学生对有用功、总功、功率公式、机械效率公式、滑轮组、斜面等简单机械的理解和运用.要求把握知识间的内在联系,确定G、F、s、h之间的关系,再正确应用相关公式进行计算

1、有用功:定义:对人们有用的功= 直接用手对重物所做的功(Gh)

公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总

斜面:W有用= Gh

2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功

公式:W额= W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)

斜面:W额=f L

3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功

公式:W总=W有用+W额=Fs= W有用/η

斜面:W总= fL+Gh=FL

【案例分析】

【例题1】用一个动滑轮将重为4N物体匀速提升1m,拉力大小如图所示,则( )

A.拉力是2.2N B有用功是2.2J

C.总功是4.8J D机械效率是120%

资源库

【答案】C

【解析】

试题分析:该同弹簧测力计的分度值为0.2N,拉力是2.4N;对物体做的有用功为W有用=Gh=4N×1m=4J;做的总功为W总=Fs=2.4N×2m=4.8J;滑轮组的机械效率η=(W有用/W总) ×100%=(4J /4.8J)×100%=83%。故选C

【考点定位】动滑轮的机械效率

【例题2】如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )

资源库

A.f/2FA

B.f/3F

C.FA/2F

D.G/2F

【答案】C

【解析】

试题分析:如图所示,A点的拉力为FA,而物体在拉力F的.作用下匀速直线运动,所以物体在水平方向上受到平衡力的作用,即摩擦力的大小等于FA,由于有两股绳子拉动物体,所以拉力F的大小等于FA的一半,而F移动距离是物体移动距离的2倍,根据机械效率公式η=W有/W总=(FA×S)/(F×2S)=FA/2F;故答案选C。

【考点定位】滑轮组的机械效率

【例题3】用右图的甲、乙两滑轮组分别把相同的物体匀速提升相同的高度,两装置的机械效率分别为η甲、η乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,若滑轮规格相同,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )

甲 乙

A.W甲η乙

C.W甲=W乙 η甲=η乙 D.W甲η乙

【答案】C

【解析】

试题分析:由于是把同样重的物体提升相同的高度,所以有用功相等,又因滑轮的规格相同,都是把两个动滑轮提高了相同的高度,所以做的额外功也是相同的,所以可得总功相同,机械效率也相同,故应选C。

机械效率教案 篇4

教学题目

四、实验:测滑轮组的机械效率。

教学自的

通过学生实验,使学生进一步明确机械效率取决于有用功在总功里所占的成分,(即百分比)从而了解提高机械效率的途径。

教学器材

刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台、一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组、长约2米的细绳。

教学方法

学生实验与讨论。

教学内容

首先讨论上节课留的课外作业,指出:

1.提高机械效率的方法是尽可能减少额外功,即减少克服额外阻力所做的功。

2.P171想想议议

克服水重所做的功为有用功,克服水桶、绳子重所做的功为额外功。

从井里捞水桶时,克服水桶重所做的功为有用功,克服水桶里所带的水以及绳子重所做的功为额外功。

通过对以上问题的讨论,可见有用功,额外功主要取决于我们做功的目的性,加以区别,不是固定不变的。

【例如】我们用车推货物而做功,由于货物重而影响的摩擦力,克服这个摩擦阻力所做的功为有用,但由于车重而影响的摩擦力,克服这个摩擦阻力而做的功就是额外的'功。

引言:本节课我们要通过测滑轮的机械效率,要进一步明确决定机械效率的两个条件,通过几个不同的方法所测定的效率,进一步认识提高机械效率的实际意义。

学会测定滑轮组机械效率的一些技术性问题。

实验中注意事项;

1.在实验中要将距离测量的准确些。

2.注意会将细绳绕在滑轮上。

2.尽可能在竖直方向上使用弹簧秤。

4.注意弹簧秤的示数要用牛顿表示。

5.拉动的过程中,尽可能使物体匀速上升。

6.可将各数据填入书中表格内。

7.注意分析实验中所出现误差的原因。

小结

通过学生实验,教师巡视纠正实验中所存在的问题。指出有用功还可以这样来求得,

作业:P176—177,8、9。

【说明】这个教案基本上是提纲式的,建议新教师要把实验过程再写详细些。

机械效率教案 篇5

一、教学目标

(一)知识与技能

1.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。

2.明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。

3.能设计实验,测定某种简单机械的机械效率。

(二)过程与方法

1.通过探究使用动滑轮的特点,知道使用机械就要做额外功。

2.通过实验与讨论,认识提高机械效率的主要方法。

(三)情感态度与价值观

知道提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机械、提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。

二、教学重难点

本节内容由“有用功和额外功”“机械效率”两部分构成,机械效率是本节教学的重点。教学中要通过实例分析有用功、额外功和总功,使学生真正认识机械效率的含义。测量滑轮组的机械效率是本节的难点。教学中要组织学生经历测量的全过程,如让学生经历组装实验装置、测量数据、得出结论的过程,激发学生的.学习兴趣,同时增加他们的实践体验。

重点:机械效率的概念和有关计算。

难点:测量滑轮组的机械效率。

三、教学策略

以“利用动滑轮提升重物”为背景,提出问题:动力对绳子做功等于动滑轮提升重物所做的功吗?让学生猜测并设计实验来验证自己的猜想。学生经过数据分析后发现,动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论,引出有用功、额外功和总功,以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题,认识到提高机械效率的两种方法:减小额外功和增加有用功。在讨论了怎样提高机械效率的问题之后,把效率问题延伸到学生的学习和生活中。使学生明白只有提高学习效率才能顺利完成任务。

四、教学资源准备

多媒体设备、实物投影仪、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等。

机械效率教案 篇6

教学目标

1.会测定滑轮组的机械效率

2.同一滑轮组的机械效率的特点

教学重难点

教学重点有用功、总功、额外功的概念;机械效率的计算和怎样提高机械效率

2.2教学难点机械效率的计算和怎样提高机械效率

教学过程

学习指导一、测定滑轮组的机械效率

●自主预习:

阅读课本第86面、第87面,完成下列填空:

1.测量滑轮组的机械效率的实验中,需要测量四个物理量:钩码的重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳端移动的距离s;

2.计算有用功的方法:W有=Gh;

3.计算总功的方法:W总=Fs。

●小组讨论:

1.各小组分工合作,完成下面实验:

(1)如图安装滑轮,记下钩码所受的重力G及钩码和弹簧测力计的位置;

(2)缓慢拉动弹簧测力计,使钩码升高h,读出拉力F的值,用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s;

(3)算出有用功、总功、机械效率。

(4)改变钩码的数量,再做两次上面的实验。

●教师点拨:

我们在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时,没有考虑摩擦的因素.

●跟踪练习:

1.小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:

(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上__匀速____拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。

(2)第1次实验测得的机械效率为____74%__。(结果保留两位有效数字)

(3)分析表中数据可知:第2次实验是用b图做的;第4次实验是用c图做的。(选填“a”、“b”或“c”)

(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,增大提升重物的重力可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率小。

(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。

学习指导二、同一滑轮组的机械效率的特点

●自主预习:

阅读第87面内容后完成下面填空:

1.提高机械效率的.主要办法是改进结构、使它更合理、更轻巧。

2.在使用中按照技术规程经常保养,使机械处于良好的状态,对于保持和提高机械效率也有重要作用。

●小组讨论:

1.实验探究:对于同一个滑轮组提升不同重物时,它的机械效率是否改变呢?

2.如何设计实验证明?

实验步骤:

①用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提升两个钩码,记录钩码的重力、弹簧测力计的拉力、钩码上升的高度、绳自由端移动的距离.

②用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提升四个钩码,记录钩码的重力、弹簧测力计的拉力、钩码上升的高度、绳自由端移动的距离.

表格设计:

分析表格数据在与同学们交流讨论,你能得到什么结论?

●教师点拨:

同一机械的效率并不是固定不变的,而是随着不同的工作状态和环境而变化的.例如:一个组装好的滑轮组,其提起的物重越大,则其机械效率越高,因为此时的额外功(提起机械本身所需要的功)相对越小;当然,由于机械间的摩擦而造成的额外功并不会减小.当额外功一定时,在机械能承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力,充分发挥机械的作用.

●跟踪练习:

1.甲吊车比乙吊车的机械效率高,当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时,则( B )

A.甲吊车的电动机做的有用功较多

B.乙吊车的电动机做的额外功较多

C.甲吊车的电动机做的总功较多

D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同

2.小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度,如图所示.他两次提升钩码所用的拉力分别为F甲和F乙,则F甲< F乙;所做的有用功分别为W甲和W乙,机械效率分别为η甲和η乙,则W甲< W乙,η甲”、“=”或“<”)

3.在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量,数据记录如下:

(1)完成表格中实验数据①、②和③的计算.

(2)通过比较哪两次实验数据〔选填实验序号〕,可以初步判断动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关?

(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,你可以用哪两次实验数据来验证他的观点是不对的?

解:(1)第3次数据中,有用功W有用=Gh=6N×0.2m=1.2J,总功W总=FS=3.3N×0.4m=1.32J,机械效率η= W有用/ W总=1.2J/1.32J≈90.9%;

(2)①②两次实验中,钩码的重力相同,动滑轮的重力不同,机械效率也不同,因此探究的是机械效率与动滑轮自重的关系;

(3)比较①③,同一个机械,动滑轮重力不变,提升的物体重力不同时,机械效率也不同,提的物体越重,机械效率越大.

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