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第五节 机械效率教学案

第五节 机械效率教学案
第五节 机械效率教学案

金湖县实验初中师生共用教学案

组别:九年级物理备课组主备人:黄永清

课题:机械效率课型:新授

使用时间:使用人:

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,会计算机械效率。

3.知道机械效率的物理意义,知道实际的机械效率不可能是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,有合理改进机械、提高效率的意识,从而增强将科学服务于人类的责任感。

教学重难点:

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。

3.知道提高机械效率的实际意义和方法。

教学过程:

活动:再探动滑轮

步骤1:分别测出手对绳的拉力F、手移动的距离s钩码所受的重力G和钩码上升的高度h。

步骤2:改变钩码的数量,重复上面的实验。

步骤3:设计表格,记录数据。

想一想:上面的实验中,手对绳子做的功等于动滑轮拉钩码所做的功吗?若不相等,哪一个大,为什么?

做一做:实验数值G=___牛,h=___ 米,F=_____ 牛,s=_____ 米。

弹簧秤的拉力(动力)对动滑轮做的功:W动=F·s=

提高重物,动滑轮克服阻力做的功:W阻=G·h=

基本概念

有用功(W有用):

额外功(W额外)

总功(W总)

机械效率( )

为什么机械效率总是小1?

算一算:活动中不同情况下的机械效率

议一议:

1、动滑轮的机械效率与哪些因素有关?

2、如何提高机械效率?

巩固练习

1、用桶从井里打水,提水做的功是__________,提桶做的功是__________;木

桶掉进井里打捞时桶里带上些水,把桶提上来做的功是_______,把桶中的水提上来做的功是___________

2、一个简单机械,人对它做的总功是1000J,其中额外功是200J,则有用功是

_______J,机械效率是_______。

3、利用一个动滑轮提升重物,滑轮重10N,拉力为50N,若不计摩擦,则物体的

重力为_____N,此滑轮的机械效率为__________。

4、建筑工人将400N的砂子从一楼提到三楼,考虑到实际因素,比较采用下列方

法工人做的功()

A人直接提着上去做功最少B用动滑轮提上去做功最少

C用定滑轮提上去做功最少D用滑轮组提上去做功最少

5、下列说法中正确的是()

A机械效率越高,做的有用功越多 B机械效率越低,做的额外功越多C机械效率越高,做的总功越少 D机械效率越低,额外功占总功比例越多6、甲的机械效率比乙的高,则表明()

A甲的有用功比乙的多 B 做相同的总功,甲的有用功比乙的少C甲的总功比乙的少 D做相同的总功,甲的有用功比乙的多7、影响滑轮组机械效率大小的主要因素是()

A重物移动距离的大小 B动力作用点移动的距离的大小C动滑轮个数与摩擦力的大小 D动滑轮的总重力与摩擦力的大小8、如图8-3所示,用滑轮组拉动物体由A到B,物体前进了一段距离S。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_______功。动力F(即拉力)做的功是____功。而克服绳与滑轮间的摩擦力做的功是_____功。

9、用图2所示滑轮组把重600牛的货物匀速提高2米,所用的拉力是375牛,

求总功、有用功和这个滑轮组的机械效率。

初中物理《机械效率》教案 教学设计

初中物理《机械效率》教案教学设计 教学目标 1.知识与技能 ●知道有用功、额外功、总功的含义,指出它们之间的关系. ●能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功.理解机械效率的概念, 知道机械效率小于1及没有单位的原因. ●会利用公式7)=W有/W总进行有关计算. 2.过程与方法 ●经历测量斜面的机械效率的过程.通过参与探究斜面的机械效率的活动, 学习拟定简单的科学探究计划和实验方案. 3.情感、态度与价值观目标 ●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.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. 教学重点与难点 重点:能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功;理解机械效率的概 念,会利用公式7)=W 有/W 总 进行有关计算. 难点:会分析影响机械效率大小的因素,指出提高机械效率的方法.教学课时:1时 教学过程: 引入新课 一.复习提问 1.什么是功的原理? 2.如图所示的动滑轮提升重5N的 物体,用功的原理求动力F= 。 3.让学生计算最近一次考试本班的合格率。 二.新课教学 1.有用功、额外功和总功 (1)演示实验

用弹簧秤匀速拉动绳端,使重物G升高。从弹簧秤读出拉力F的值,用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书:“实验数值G=5牛,h=0.5米,F=3牛,s=1米。 弹簧秤的拉力(动力)对动滑轮做的功:W 动 =F·s=3牛×1米=3焦, 提高重物,动滑轮克服阻力做的功:W 阻 =G·h=5牛×0.5米=2.5焦” (2)提问:由实验可以看到W 动>W 阻 ,这是为什么? 学生回答,教师总结:前面研究简单机械和功的原理时,我们没有考虑摩擦,没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素,是理想情况。实际上,我们用动滑轮等简单机械提升重物时,由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升,这时我们用的力(动力)就比没有摩擦时要大(该实验中,理想情况下拉力是2.5牛,而实际的拉力是3牛)。做的功要比没有摩擦时大一些(该实验中,不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦,而实际动力对滑轮做的功是3焦)。 (3)总结并边讲边板书 ①在用动滑轮提高重物的实验中,用来提高物体的功对我们是有用的,是必须做的。 问:本实验中的有用功是多少?答:W 有 =G·h=5牛×0.5米=2.5焦。 ②本实验中,用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升0.5米做的功对我们没有用,但又不得不做的功,这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。 ③本实验中,有用功加额外功是总共做的功,叫总功。 板书:“3.总功(W 总 ):有用功与额外功的总和叫总功” 问:本实验中总功W 总 =? 答:W 总 =F·s=F·2h=3牛×1米=3焦。 问:本实验中做的额外功是多少? 答:W 额外=W 总 -W 有用 =3焦-2.5焦=0.5焦。 2.机械效率

人教版八年级下册 第十二章 简单机械 第3节 机械效率 同步练习(含答案)

机械效率同步练习 一、选择题 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.做功越少的机械,机械效率越低 C.做功越慢的机械,机械效率越低 D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高 2、在生产和生活中经常使用各种机械,下列说法正确的是(). A.使用机械可以省力、省距离,也可以省功 B.机械做功越快,机械效率越高 C.功率越大的机械,做功越快 D.机械做功越多,机械效率越高 3、如图所示的滑轮组中,动滑轮重1N,小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体,物体沿竖直方向上升0.4m.此过程中,额外功和机械效率分别是() A.0.4J 83.3% B.0.8J 91.7% C.0.8J 83.3% D.0.4J 91.7% 4、分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组(不计绳重和摩擦,设每个滑轮质量相等),则下列选项中正确的是() A.η组<η动<η定 B.η动<η定<η组 C.η定<η动<η组 D.η定<η组<η动 5、小文同学采用如图2所示的甲、乙两种不同的方式将同一货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上,其中说法正确的是( ) A.甲种方法克服重力做功多 B.乙种方法更省力 C.两种方法机械效率相等D.两种情况下,货物机械能都增加

6、如图,已知斜面倾角为30°,斜面高2m。小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端,用时10s。已知拉力大小为300N,绳重不计,则下列说法中正确的是( ) A.小明对货物做的有用功是1200J B.小明对绳的拉力的功率是80W C. 斜面的机械效率是66.7% D.物体受到斜面的摩擦力是90N 7、如图所示,不计摩擦,把重力为G=16 N的物体匀速提起所用的拉力F=10 N,则关于该动滑轮的说法错误的是() A.动滑轮重力为4 N B.使用该动滑轮要费距离 C.该动滑轮的机械效率为80% D.提升物体的速度越快,机械效率越高 8、甲、乙两个滑轮组如图所示,其中每一个滑轮重力都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法正确的是() A.若G1=G2,拉力做的额外功相同 B.若G1=G2,拉力做的总功相同 C.若G1=G2,甲的机械效率大于乙的机械效率 D.用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变 9、如图所示,工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m,共用了10秒,若在此过程中(忽略绳重 和摩擦),下列说法正确的是 A.绳子自由端移动的距离是6m B.动滑轮的重是10N C.工人做功的功率是80W D.滑轮组的机械效率是80% 10、用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则() A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙 B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙 C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙 D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙

机械效率计算公式练习

机械效率计算公式练习 总 有W W = η 滑轮组机械效率的计算: η=G 物h/Fs η=G 物/nF η=G 物/(G 物+G 动) η=P 有用/P 总 1. 对计算公式的熟练应用。 例:某人在5s 内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N 的物体匀速提升 1m 。已知动滑轮的总重为320N 。不计绳重和摩擦。 求:(1)人做功的功率P ;(2)滑轮组的机械效率η。 答案:(1)320w (2)80% 例:用如图所示的滑轮组,提起物重为2400N 的物体A ,使它以0.5m/s 的 速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W 。此时滑轮组的机械效率是 多少?用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ,人对绳竖直向上的拉力是1200N 。滑 轮组对重物B 做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦) 答案:(1)80% (2)6000J 例:工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。(不计绳重和摩擦) (1)物重G A =1800N 时,滑轮组的机械效率为80%,求:拉力F 的 大小; (2)物重G B =2400N 时,使物体匀速上升3m ,求:工人对滑轮组 做的功。 答案:(1)750N (2)8550J

2. 在水中的滑轮组效率的计算: 例:如图所示,现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m(未露出水面),已知每个滑轮重900N,不计水的阻力.求: (1)不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率多大? (2)若绳端拉力的功率为540W,则物体上升的速度为多大? (铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg)(5分) 答案:(1)85% (2)0.09m/s 3. 跟实际联系的机械效率的计算: 例:一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢,厢底 有两个动滑轮B,其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的 好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重,起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10个人同 时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的 速度匀速上升时,拉力为F1,F1的功率P1为10kW,动滑轮B的 机械效率为η1;电梯厢运行了12m后,从电梯中下去了5个人, 此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为 P2,动滑轮B的机械效率为η2。(不计绳重及滑轮摩擦,g取 10N/kg) 求:(1)η1∶η2; (2)拉力F2的功率P2。 答案:(1)17/10 (2)8500w

人教版初中物理八年级下册 第3节 机械效率 初中八年级下册物理教案教学设计课后反思人教版

第3节机械效率 【教学目标】 知识与技能: 1.了解什么是有用功、额外功和总功。 2.理解什么是机械效率。 过程与方法: 通过参与探究斜面机械效率的活动,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 通过学习培养高效做事的思想和勇于探究事实求是的科学态度。 【教学重难点】 教学重点: 1.理解机械效率; 2.探究滑轮组的机械效率。 教学难点: 理解机械效率。 【导学过程】 【创设情景,引入新课】 复习: 1.什么是功?功的两个主要因素是什么? 2. 将重20 N的重物匀速举高2m,人需做多少功? 探究活动: 目的;因装修房子的需要,要把沙子从一楼运往三楼。 方案; 1.将沙子装进桶里提上三楼; 2.将沙子装进桶里用动滑轮提上三楼; 3.将沙子装进袋子里用动滑轮提上三楼; 问题;那种方案较好? (已知:沙子重100N,人的体重400 N,动滑轮重10 N,桶重20 N,口袋重5 N ,每层楼高3m) 讨论并计算:1.我们的目的是什么?那部分功对我们是有用的? 2.为了达到目的,采用上面的三种方案人实际总共做功各是多少?那些功人不想做,但采取这种方案又无法避免,对达到目的来说是额外的?它们各是多少? 3.那种方案较好?怎样比较? 教师小结,给出有用功、总功、额外功的定义,并说明可用有用功与总功的比值来反眏完成某任务所采取的方案的划算程度,物理上把它叫做为机械效率。今天,我们就一起来学习机械效率。 【自主预习案】 1.功的分类:(1)有用功 __________________________________________________________。 (2)额外功 ___________________________________________________________。 (3)总功

机械效率 教案示例之一

机械效率教案示例之一 导读:本文是关于机械效率教案示例之一,希望能帮助到您!(一)教材:人教社九年义务教育初中物理第一册 (二)教学要求 (l)知道什么是有用功、额外功和总功。 (2)知道什么叫机械效率,知道计算公式。知道械效率总小于1。 (3)知道提高机械效率的意义和主要方法。 (三)教具 滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺。 (四)教学过程 一、复习提问 1.功的原理是什么? 2.演示(按图1装置)并提问。 用图1的滑轮来提升重5牛的物体,应用功的原理求在细绳端需要加多大的拉力?(动滑轮重忽略不计) 要求一名学生板演,其他学生在笔记本上演算,教师讲评并给出正确解答。 二、进行新课 1.有用功、额外功和总功 (1)演示实验

用弹簧秤匀速拉动绳端,使重物G升高。从弹簧秤读出拉力F 的值,用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书: “实验数值G=5牛,h=0.5米,F=3牛,s=1米。 弹簧秤的拉力(动力)对动滑轮做的功:W动=F·s=3牛×1米=3焦, 提高重物,动滑轮克服阻力做的功:W阻=G·h=5牛×0.5米=2.5焦” (2)提问:由实验可以看到W动>W阻,这是为什么? 学生回答,教师总结:前面研究简单机械和功的原理时,我们没有考虑摩擦,没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素,是理想情况。实际上,我们用动滑轮等简单机械提升重物时,由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升,这时我们用的力(动力)就比没有摩擦时要大(该实验中,理想情况下拉力是2.5牛,而实际的拉力是3牛)。做的功要比没有摩擦时大一些(该实验中,不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦,而实际动力对滑轮做的功是3焦)。 (3)总结并边讲边板书 ①在用动滑轮提高重物的实验中,用来提高物体的功对我们是有用的,是必须做的。 板书:“1.有用功(W有用):利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”(注意,本节标题暂不出) 问:本实验中的有用功是多少?答:W有=G·h=5牛×0.5

机械效率计算题专题

机械效率计算题专题 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

机械效率计算专题 1.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将240N的物体匀速提升2m,已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N的 重物,拉力应为多大? 2.如图所示,小明同学用动滑轮提升900N的木箱,木箱以0.5m /s的速度匀速上升2m,所用拉力F的大小为500N(不计绳重和摩 擦). (1)拉力F做功的功率是多少(2)动滑轮的机械效率是多 少 3.用图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N 的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m求:(1)拉力 所做的功和拉力的功率;(2)滑轮组的机械效率. 4.湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速 拉下4m,求:(g取10N/kg)(1)提升前货物静止在地面上,与地 面的接触面积为0.04m2,求货物对地面的压强.(2)提升时绳子自由端 的速度.(3)拉力F的功率.(4)此滑轮组的机械效率. 5.滑轮组在建筑中应用广泛,如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m,所用的拉力是600N。 求: (1)该重物受到的重力;(2)工人通过滑轮组所做的有用功; (3)工人做的总功;(4)滑轮组的机械效率。 6.如图所示,斜面长S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F, 将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.运动过程 中物体克服摩擦力做了100J的功.求: (1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率; (3)推力F的大小. 7.如图所示,在50N的水平拉力F作用下, 重800N的物 体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力 为120N.求:(1)滑轮组的机械效率为多少( 2)若物体的速度为s,则1min内拉力做的功为多少( 3)拉力的功率是多少 8.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的倍,滑轮组的机械效率为75%。若人以s的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库,g取10N/kg,。求在此过程中:

人教版八年级物理下册12.3《机械效率》教学设计

人教版教材12.3《机械效率》教学设计 思路设计: 本课从“节能”的角度设置情境提出问题,引发学生的思考;在实验的基础上,分析生活中杠杆、滑轮、斜面等简单机械是否省功,让学生充分理解有用功、额外功、总功以及机械效率的含义;然后以解决生活中的实际问题为背景,让学生以小组为单位设计实验并进行实验探究,进一步理解机械效率的含义,了解滑轮组的机械效率跟哪些因素有关,掌握提高滑轮组的机械效率的方法,并推广到其他机械。本节课的设计充分利用了的物理从生活中来而到生活中去的特点,让学生在过程中去分析、学习和体会,达到掌握知识,学习方法,提高能力,培养情感、态度和价值观的目的。 教材分析: 机械效率是衡量机械性能的一个重要方面,它体现了机械对能量的利用率,与当今社会提出的“节能环保”的主题有着紧密的联系,具有十分重要的现实意义,本节课就是让学生从能量利用的角度理解效率的问题。合理的教学设计,可以让学生根本上理解机械效率的含义,让学生更加具体的理解前面学习的功和能之间的联系,更好的理解九年级要学习的广义效率。本节课的教学内容由“机械效率”和“探究影响滑轮组机械效率的因素”两部分组成,其中对“机械效率”概念的理解是本节课的重点,“探究影响滑轮组机械效率的因素”是本节的难点。在教学过程中通过设置情境,实验探究和实例分析让学生理解有用功、额外功和总功,达到使其真正理解机械效率含义的目的突出重点;组织学生以小组为单位经历探究影响滑轮组机械效率的因素的全过程,让他们通过思考、分析、实验、总结等过程突破本节的学习难点,既能激发他们的学习兴趣,又能提高他们的各种能力。 学情分析: 学生在前面已经对“简单机械”、“功”和“能”进行了学习,在日常生活、学习中也可以体会到其他方面的“效率”问题,已经具备学习本节内容的基础。所以合理的设置情境,让学生发现问题,在已有知识和能力的基础上,让学生设计方案解决问题,对于他们来说既有一定的难度,又可以在教师的适时帮助下经过努力合作完成,这样的课程设计可以充分激发学生的求知欲,让更多的学生主动参与到学习中来,在学习的过程中不断提高学生的综合素质和各种能力。 教学目标: 1.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)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哪些因素有关。 2. 过程与方法 通过参与探究动滑轮、滑轮组等简单机械的机械效率的活动,学习科学探究实验的方法。 3. 情感态度与价值观 通过对机械效率的了解,认识到机械效率反应机械对能源的有效利用成分。以滑轮组为例,探究影响机械效率的因素,提高机械效率可以缓解能源危机,有节约能源的意识。 教学重点: 机械效率概念的理解 教学难点: 探究影响滑轮组机械效率的因素

简单机械练习题(含答案)经典

简单机械练习题(含答案)经典 一、简单机械选择题 1.如图所示,属于费力杠杆的是 A .用镊子夹物品 B .用汽水扳子开瓶盖 C .用手推车推货物 D .用羊角锤起钉子 【答案】A 【解析】 【详解】 A 、用镊子夹物品时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆; B 、汽水扳子开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; C 、用手推车推货物,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; D 、用羊角锤起钉子,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆. 故选A . 【点睛】 此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂. 2.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图,AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆,已知:1:2OA OB =,A 端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg . 当铝球一半体积浸在水中,在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时,杠杆恰好在水平位置平 衡.(33 2.710/kg m ρ=?铝,10/g N kg = )下列结果正确的是 A .该铝球空心部分的体积为33110m -? B .该铝球的体积为33310m -? C .该铝球受到的浮力为20N D .该铝球受到的浮力为40N 【答案】C 【解析】

根据密度的公式得到铝球实心部分的体积,根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力,铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力,根据阿基米德原理求出排开水的体积,从而得出球的体积,球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积. 【详解】 铝球实心部分的体积:3333 2.71102.710/m kg V m kg m ρ -= = =??实, 由杠杆平衡的条件可得:F A × OA=F B ×OB ,2 3.571 A B OB F F N N OA ==?=, 铝球受到的浮力: 2.710/720F G F mg F kg N kg N N =-=-=?-=浮, 铝球排开水的体积:33 3320210110/10/F N V m g kg m N kg ρ-= ==???浮排水, 铝球的体积:3 3 3 3 22210410V V m m --==??=?球排, 则空心部分的体积:4 3 3 3 3 3 410110310V V V m m m ---=-=?-?=?空球实. 【点睛】 本题考查杠杆和浮力的题目,解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式. 3.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W 1, 机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2, 机械效率为η2, 若不计绳重与摩擦,则 A .W 1 = W 2 η1 = η2 B .W 1 = W 2 η1 < η2 C .W 1 < W 2 η1 > η2 D .W 1 > W 2 η1 < η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小.

机械效率计算

一、计算题 1、用如图15所示的滑轮组将重G=12N的物体匀速提升20cm,所用的拉力F=5N,忽略摩擦阻力及绳重。求:(1)所做的有用功;(2)此时滑轮组的机械效率;(3)当改为提升27N的重物时,该滑轮组的机械效率。 2、工人利用图示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m.所用拉力为250N (1)滑轮组的机械效率是多少? 不计绳重和摩擦,则动滑轮重为多少? (3)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦力) 3、如下图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m,物体重,汽车重G车=3×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力,汽车受到的阻力为车重的倍。求: (1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功? (2)滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数) (3)若汽车运动的速度为3m/s,则将物体由井底拉至井口需要多长时间? (4)汽车牵引力为多少?牵引力的功率为多少? 4、如图所示,通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m,(不计绳重和摩擦),求: (1)动滑轮重; (2)绳自由端的移动速度为多大? (3)若重物再增加150N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少多大? 4题图 5、如图有一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,某同学站在地面用300N的力拉绳,使重为500N 的物体在10s内匀速升高,若不计摩擦和绳重.求: (1)动滑轮总重是多少? (2)拉力F做功的功率是多少? (3)若该同学能够产生的最大拉力为500N,则当拉力最大时滑轮组的机械效率是多少?

机械效率教学设计

机械效率教学设计 这是一篇由网络搜集整理的关于机械效率教学设计的文档,希望对你能有帮助。 【教学目标】 1.通过实验探究知道动滑轮提升重物时,手拉绳做的功与动滑轮对重物 做的功是不等的; 2.知道W总、W有用、W额外的含义,并清楚他们之间的关系; 3.知道什么叫机械效率及其计算方法,并利用上述实验探究的数据计算机械效率,知道机械效率点小于1; 4.通过实验探究影响机械效率的因素,找出提高机械效率的方法。 【教学重点】 通过实验探究知道机械效率的存在。 【教学过程】 教师活动内容、方式 学生活动方式 一、引入 在使用简单机械提升或移动物体时,我们要对机械做功,机械又要对物体做功,那么我们对机械做功和机械对物体做功相等吗? 二、新课 (一)活动:以动滑轮为例,比较手拉绳做的功与动滑轮对重物做的功。 1.设计方案:

2.需测量的物理量和使用工具: 3.实验注意点: A、测拉力时,应匀速拉动弹簧秤。 B、绳自由端的拉力方向以竖直向上为宜,若方向向下,操作、读数均不方便。 4.设计表格,进行多次实验,将实验数据填入表格。 5.得出结论:手拉绳做的功与动滑轮对重物做的功是_______(等或不等)的。 (二)有用功、额外功、总功 1.在上面的活动中,将钩码提升至一定的高度是我们的目的`,所做的功叫做有用功,记作:W有用;在使用动滑轮提升重物时,需克服摩擦力作功,还要克服动滑轮的重力做功,这部分功虽然并非我们所需要的,但又不得不做,我们将它们叫做额外功,记作:W额外;如果把手的拉力(即动力)对动滑轮做的功叫做总功, 学生复习列举出常用的简单机械。 学生设计方案并指出测量功的步骤。 将实验数据记入表格并得出结论。 记作W总,则总功应等于有用功与额外功之和。即W总=W有用+W额外。 2.以捞水桶或用水桶打水为例说明有用功、额外功、总功。 3.使用斜面时:将重物举高h所做的功(Gh)为有用功;使用斜面时,沿斜面的推(拉)力所做的功(Fs);服摩擦力所做的功为额外功。 (三)机械效率

机械效率分析教案

机械效率分析教案 【设计理念】 1.本节课首先通过具体的情景让学生知道有用功、额外功、总功;在此基础上理解机 械效率,并通过探究斜面的机械效率,加深机械效率的认识。 2。通过对机械效率的学习,让学生对效率问题在更广阔的背景下有个初步的概念, 使学生把物理学习与自己的生活实际联系起来,具有于任何事情都要注意效率的科学态度。 【教材分析】 教学目标知识与技能1.知道有用功、额外功、总功 2.理解机械效率,会计算机械效率 过程与方法1.根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题 2.探究:斜面的机械效率 3.学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律 情感态度与价值观使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有将科学技术应用 于日常生活、社会初中的意识。 教学重点1.理解机构效率 2.探究斜面的机械效率 教学难点理解机械效率 教学方法讨论,探究 教具和媒体长木板、木块、弹簧秤、刻度尺、细线、棉、多媒体辅助教学课件 【教学过程实录】 一、引入新课 师:小明家最近买了一处新楼房,一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下,需把沙 子运到二楼。请同学们根据需要,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的 办法最好? 生:小组讨论后自由回答 (把沙子装入桶中,用动滑轮把沙子拉到楼上;在地面与楼面之间搭上木板,将沙子装 入袋子沿着木板推到楼上……)

二、进行新课 师:假如用动滑轮提升沙子,请同学们观着提沙子的过程(媒体显示)。 生:观察思考。 师:对谁做的功是我们需要的? 生:对沙子做的功。 师:(板书有用功:我们所需要的功。) 哪部分功是我们不需要,但不得不做的? 生:提桶所做的功,克服动滑轮的重力所做的功。 师:(板书额外功:工作时,对于额外负担所不得不做的功。) 一共做的功等于什么? 生:有用功与额外功之和。 师:(板书总功:有用功与额外功之和。) 假如用斜面推沙子(媒体显示),有用功、总功、额外功各是多少? 生:(计算回答) 师:假如我们用下面三种方法搬运沙子(媒体显示), 你认为哪一种方法最好?为什么? 生:讨论回答。(第三种方法最好,因为第三种方法做的额外功最少。) 师:工作中,我们总是希望额外功越少越好;也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中,用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。(板书机械效率:有用功在总功中所占的比例)表示机械效率;W有表示有用功;W总表示总功。那么,机械效率应该怎样表示? 生: 师:根据公式计算,上面斜面的机械效率是多少? 生:计算回答。 师:观察计算结果,对“机械效率”,你能发现什么? 生:讨论回答。(机械效率没有单位,小于1,常用百分数表示。)

简单机械知识点梳理及经典练习(超详细)1

简单机械知识点梳理及经典练习(超详细)1 一、简单机械选择题 1.如图所示,工人用250N 的力F 将重为400N 的物体在10s 内匀速提升2m ,则此过程中 A .工人做的有用功为800J B .工人做的总功为500J C .滑轮组的机械效率为60% D .拉力做功的功率为20W 【答案】A 【解析】 【详解】 A .工人做的有用功: 400N 2m 800J Gh W ==?=有 , A 选项正确。 B .绳子的自由端移动的距离是4m ,工人做的总功: 250N 4m 1000J W Fs ==?=总 , B 选项错误。 C .滑轮组的机械效率: 800J 80%1000J W W = = =有总 η, C 选项错误。 D .拉力做功的功率: 1000J 100W t 10s W P = ==, D 选项错误。 2.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是 A .加快上山时的速度 B .省力 C .减小对物体的做功 D .工作中养成的生活习惯 【答案】B

【解析】 斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力. 挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力. 故选B. 3.某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2kg白糖,营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码,待天平平衡后;接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码,待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量 A.等于2Kg B.小于2Kg C.大于2Kg D.无法知道 【答案】C 【解析】 解答:由于天平的两臂不相等,故可设天平左臂长为a,右臂长为b(不妨设a>b),先称得的白糖的实际质量为m1,后称得的白糖的实际质量为m2 由杠杆的平衡原理:bm1=a×1,am2=b×1,解得m1=,m2= 则m1m2=因为(m1+m2)2=因为a≠b,所以(m1+m2)-2>0,即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故选C. 点睛:此题要根据天平的有关知识来解答,即在此题中天平的臂长不等,这是此题的关键. 4.在生产和生活中经常使用各种机械,在使用机械时,下列说法中正确的是 A.可以省力或省距离,但不能省功 B.可以省力,同时也可以省功 C.可以省距离,同时也可以省功 D.只有在费力情况时才能省功 【答案】A 【解析】 【详解】 使用机械可以省力、省距离或改变力的方向,但都不能省功,故A选项正确; 使用任何机械都不能省功,故B、C、D选项错误; 5.用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力 F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)

机械效率三种计算

第3题图 第5题图 1. 几种常见简单机械效率的计算 课堂练习:1、 竖直上拉问题 1.用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物,当将一个重为1000N 的重物匀速提升2m 时,人站在地面上所用向下的拉力为300N ,若不计绳重和 摩擦,求该滑轮组所做的有用功和机械效率。 2.大军用某机械把500N 的重物匀速提高0.5m ,做的额外功是160J ,则他做的有用功、总功、机械效 率各是多少? 在10s 内把500N 的物体 , 80%的滑轮组 内绳的自由端移(2)人400N 的物5S 内竖 司机取来一套滑为8×104N ,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问:(1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?(2)若拉动汽 车时,汽车前进的速度为0.1m/s ,则司机做功的功 第4题图 第1题图 第6题图

第8题图 10.用如图5所示的机械拉着重500N 的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N ,绳子末端的水平拉力为50N ,则滑轮组的机械效率为多少? 11.如图所示,物体G 在拉力F 的作用下做匀速直 线运动,拉力做的功是600J ,物体向左移动了2m ,滑轮组的机械效率是80%,求: (1)额外功时多少?(2)拉力F 是多少 ?(3)物体所受摩擦力是多大 用斜面提高物体问题 13、在向车上装货物时,常常用木板搭个斜面,把货物推上去,这样可以省很多力。如图20所示,工人师傅用600N 的力沿着长4m 的斜面,将重1200N的货物推到高为1.5m的车上。 ①工人师傅做的有用功是多少?②工人师傅做的总功是多少? ③该斜面的机械效率是多少?④额外功多大?⑤货物收到的摩擦力多大?

机械效率教学设计获奖作品

《机械效率》第一课时 一、教材分析 本节主要包括“O有用功、额外功和总功;O2机械效率;C3实验探究滑轮组的机械效率”三大方面的内容,它是学生在学习了“功”和“功的原理”的基础上进行的,同时“有用功、额外功和总功”以及“机械效率”这两大内容又是“实验探究滑轮组的机械效率”的基础,因此本节既是前面知识的延伸,又是功的知识在生产生活中的广泛应用,同时机械效率的学习也为学生在初三学习热机效率和电机效率打下伏笔,所以本节内容在本章教材乃至整个初中物理教材中都占有非常重要的地位,对学生今后参加社会实践具有非常重要的指导意义。 二、学情分析 从知识与技能方面分析,学生在前面几节课已经学习了功的计算为本节做了很好的铺垫,同时在初二上学期学习速度概念时学生经历了利用比值的思维去解决两个相关变量的关系为本节引入机械效率概念做了铺垫。 从心理发展阶段分析,八年级的学生正处于逻辑思维初级发展阶段,教学设计主要从学生已学知识出发,循序渐进,由浅入深的进行研究。 从非智力因素分析,划片招生后学生的学习能力和基本素质有着较大差别,从而导致他们对学习的需要、兴趣、动机等方面存在较大差异,因此在教学过程中,应做到有的放矢,尽可能照顾到大多数群体,力求每一位学生都能参与到其中,并体会到成功的喜悦,增强其学习物理的信心与兴趣。 三、教学目标 1、通过自主合作学习过程,知道有用功、额外功和总功及它们之间的关系。 2、通过讨论法,体验引入机械效率的完整过程、理解机械效率的概念。 3、在小组合作展示环节中,学会利用机械效率公式进行简单计算。 4、通过小组讨论交流,了解如何提高机械效率,并逐步养成用机械效率评价机 械的意识。 四、教法学法 1、教法:讲授法、情景教学法、讨论法、任务驱动法 2、学法:自主学习法、观察比较法、讨论法、理解记忆法、联系学习法等 五、教学用具 水桶、沙子、矿泉水瓶子、单个滑轮、滑轮组 六、教学过程

(八年级物理教案)物理教案-机械效率

物理教案-机械效率 八年级物理教案 教学课题:第十一章第八节机械效率 教学方法:初中学生虽然有了一定的分析能力,但不善于动脑,好奇心强,集中精力听课的持久性差,比较好动,根据这个特点,我在教学中采用了"以学生自学为主,配以谈话、引导相结合"的教学方法,以培养学生的自学能力,提高学生的学习兴趣。 教材分析:机械效率在初中物理教学法中既是重点内容,也是难点内容,重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构,真正掌握使用简单机械的目的;难就维在:1前面在讲简单机械和功的原理时,都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解,在具体实例中分不清哪部分是存用功?哪部分是额外功?2对机械效率的物理意义不能真正理解,只会死记公式,遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。其教学过程如下2什么叫功率?它的物理意义是什么? 3功的原理内容是怎样的? 通过对功的原理的学习,我们知道使用任何机械都不省功,那么使用简单机械的目的何在?(学生回答:省力或工作方便)在省力和工作方便的同时,

我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个?(学生回答:功率)今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题“机械效率”,开门见山引入新课。 (一)引导学生学习有用功,额外功,总功三个物理概念 1板书课题让学生朗读课文 (1)请一们学生朗读课文1—3自然段要求其余同学留意有没有读错的地方,若有让学生提出并纠正。 (2)提问学生:在这几段课文中,提到了哪几个前面没有学过的名词术语?(学生回答:有用功、额外功、总功) (3)教师指出:同学们看了这几段课文后,对有用功、额外功、总功会感到难以捉摸,今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。 (1)出示重物,提问学生,如果我将这个重为G牛的物体向上匀速举起,请回答如下问题: a需克服什么力做功?(克服重力做功) b需用多大的力?(F=G) c需何等多少功?(W=FS) (2)出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的单滑轮,并说明:假设这个滑轮摩擦很小,可以忽略不计,它本身的重为G牛,如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米,引导学生回答如下问题:

机械效率计算题及答案

四.计算题 1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m ,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大? 解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×1.5m=900J ; ∴P=W/t=900J/10s=90W . (3)∵S=nh ;∴n=S/h=15m/05m=3; 由η=G/nF 得:G=ηnF=70%×3×600N=1260N ; ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg . 2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机货箱的重力是400N , g 取10N/kg 。不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。试求: (1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3 ,则每块大理石的重力是多少? (2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理 石? (3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。则钢丝绳的 拉力的功率是多少? (1) 每块大理石重: N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=????===-ρ (2分) (2) 升降机一次能提起的大理石块数: 块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-?== N N N n (3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=?== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4 109452000?=?== (1分) 升降机的功率:w s J J t W P 150060109min 110944=?=?== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力 为500N 。 求此过程中: (1)做的做功。 (2)做的有用功。 (3)滑轮组的机械效率。

123机械效率导学案

《机械效率》导学案 学习目标知道有用功、额外功、总功理解机械效率,会计算机械效率 教学重点:1.理解机构效率;2.探究斜面的机械效率。 教学难点:理解机械效率 学习过程 一、预习导学 1.下图中分别用三种方式把沙子提到装修的楼上去,哪些是有用功?哪些是额外功?总功? ⑴几个基本概念: 有用功W有用:将重物提升一定高度所做的功 额外功W额外:克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功 总功W总:手的拉力对动滑轮做的功 ⑵三者之间的关系:或 ⑶机械效率的概念:物理学中,将有用功与总功的比值叫做机械效率。有用功总小于总功,所以机械效率总小于1;机械效率用百分数表示,没有单位。 即:计算公式: 二、进行新课 1.思考: ⑴关于机械效率的说法中正确的是() A.越省力的机械,效率越高 B.做有用功越多的机械,效率越高 C.做相同的功,额外功的值越小,效率越高 D.做功越快的机械,效率越高图1 ⑵如图1所示,忽略绳重和摩擦,用拉力F拉着10 N的重物匀速上升,绳子自由端移动1.5 m,动滑轮重力2 N, 求:(1)拉力F;(2)物体上升的距离;(3)有用功,总功,机械效率。 解: (1) F=__________ = _____________ = ____ N. (2)物体上升距离 h =_________ = ____ m. (3)有用功:W有=_______ = __________________=______ J. 总功:W总=_______ = ___________________=______ J 机械效率:η= ______________________________ 答:略 2.测滑轮组的机械效率: 实验原理: 实验器材:弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。 注意事项:竖直向上,缓慢拉动测力计。 实验1:保持动滑轮重一定,改变钩码重力。如图2 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J 1 2 3 结论:图2 ____________一定,物重越 ____,机械效率越 _____。 实验2: 保持钩码重力一定,改变动滑轮重。如图3 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J 1 2 结论: ______ 一定,动滑轮越 ____,机械效率 _____。 滑轮组的机械效率影响因素: 原理: 图3 W Gh W Fs η== 有 总

机械效率教学反思

《机械效率》教学反思 本节课是八年级物理第十二章第三节的内容,这节主要讲述有用功、额外功、总功、机械效率和测量滑轮组机械效率的内容。在前几节中已经学习了功、功率的基本概念以及杠杆、滑轮等简单机械,引入这些物理概念的目的就在于研究机械做功。机械做功就涉及到机械效率的问题,所以本节课将更多地和生活相联系。针对这节课我的反思如下: 一、本节课总体上按照复习提问、创设情境引入新课、新课教学、课堂小结、巩固练习及布置作业的步骤顺利的完成了教学目标。 1、复习提问:我设计了3个简单的问题,如:功的两个主要因素和计算公式等问题,问题的设置主要是让学生对旧知识的巩固,为接下来新课做准备。 2、创设情境引入新课:通过生活中做功的例子引入了新课教学。例子的设计与生活密切联系,激发了学生对本节课知识学习的求知欲。 3、新课教学: (1)通过生活中的例子引出有用功、额外功和总功的概念。例子简单,学生容易掌握。 (2)通过对总功的公式W总=W有+W额的理解,逐步引出机械效率的概念及公式,再利用机械效率的公式计算一道练习题,加深学生对有用功、额外功、总功和机械效率的理解,突出本节课的重点。 (3)测量滑轮组的机械效率,让学生利用探究的七个要素,分成小组对滑轮组的机械效率进行测量并总结出结论,进行交流。教师再逐步的引导学生知

道影响滑轮组机械效率的因素以及提高机械效率的方法。目的是为了培养学生动手动脑能力,分析归纳能力和交流合作的能力,有效地突破了本节课的难点。 4、课堂小结:让2到3名不同层次的学生总结本节课所学的知识,目的是让老师了解不同层次的学生对本节课知识的掌握情况。 5、巩固练习及布置作业:通过课件和书后习题的练习,让学生对本节课重难点知识的加以巩固。从对学生的反馈练习中来看,学生已经基本掌握了本节课的学习目标,尤其是对重难点知识的掌握程度很好。 二、不足之处 1、在讲授有用功、额外功和总功的概念时,虽然是通过生活中的例子引出了概念,如果能再举几个生活中有关有用功、额外功和总功的例子,更能让学生加深对有用功、额外功和总功的例子,真正的体现从生活走向物理,从物理走向社会的课程理念。 2、由于课前部分学生的实验器材没有安装好,时间有限,在测量滑轮组机械效率的实验过程中,有的小组没有做完老师布置的任务。 总之,课堂是教学的主阵地,是学生展示的舞台。提高驾驭课堂能力,举一反三,这是我在今后教学中需要努力的一方面,同时,还要认真备课,精心设计教案,备学生,备教法、学法,努力提高学生的学习积极性,发挥学生的主体作用,培养学生自主、合作、探究的学习能力,充分拓展学生潜能,从而提高教学效果。

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