1、,第三节 机械效率,学习目标,课堂导案,1,课前学案,2,3,随堂训练,4,课后练案,5,学习目标,1有用功是指：_用_表示 额外功是指：_用_表示 总 功：_用_表示 它们之间的关系是_,课前学案,为完成某项任务必须要做的功,W有,不需要做又不得不做的功,W额,实际做的功(动力做的功),W总,W总W有 W额,课前学案,2机械效率：_，其公式为：_使用一切机械都不可避免要做额外功，即一切机械都_省功(选填“能”或“不能”)，机械效率_1.,有用功与总功的比值, 100%,不能,课堂导案,一、 有用功、额外功、总功 1利用如下图所示滑轮组将重100 N的物体匀速提起，若动滑轮自重20 N，不计绳
2、重和摩擦，请仔细观察和思考： (1)几段绳子承担物体和滑轮 的总重？拉力F是多少？ (2)若物体被提升了6 m，绳子被拉动几米？这个人做了多少功？,3段 40 N,18 m 720 J,课堂导案,(3)滑轮组对物体做多少功(克服物体重力做多少功)? (4)想一想，为什么人对滑轮组做的功不等于滑轮组对物体做的功？说明：人们直接对物体所做的功叫做有用功；由于机械自重和摩擦等因素影响，而不得不做的功叫做额外功；利用机械所做的功(动力实际做的功)叫做总功,600 J,因为人还要克服动滑轮的重力做功,课堂导案,对点训练 2从井中提水时，常常会发生吊水桶落入井里的事情用物理知识分析下列说法，其中错误的是(
3、 ) A用吊水桶向上提水，人对桶和水做的功都是有用功 B用吊水桶向上提水，人对桶做的功是额外功 C吊水桶掉在井里，打捞水桶时桶里会带些水，这时人对水做的功是额外功 D吊水桶掉在井里，打捞水桶时，人对桶做的功是有用功,A,课堂导案,二、机械效率 阅读课本P86机械效率的内容，知道机械效率的概念、公式，并完成下列问题 1_叫做机械效率其计算公式是_ 注意： (1)机械效率没有单位； (2)机械效率反映有用功占总功的比例，与做功多少，做功快慢，是否省力都无关,有用功与总功的比值,课堂导案,2下图中的人利用了三种方法，把重100 N的沙子运上三楼其中，人重400 N、沙桶重20 N、口袋重5 N、动滑
4、轮重10 N(绳重、摩擦不计) (1)方法中，人直接提着沙桶上楼，需要做的有用功是_J， 额外功是_J， 总功是_J， 机械效率是_,600,2520,3120,19.2%,课堂导案,(2)方法中，用动滑轮把沙桶提上楼，需要做的有用功是_J，额外功是_J，总功是_J，机械效率是_ (3)方法中，若将沙桶改用口袋，需要做的有用功是_J，额外功是_J，总功是_J，机械效率是_ (4)分析：通过计算，发现三种方法所做的有用功相同，方法_额外功最小，机械效率最_ 可见，做有用功相同时，_额外功能提高机械效率,600,180,780,76.9%,600,90,690,87%,大,减小,课堂导案,对点训练
5、 3(2017德州)如下图所示的滑轮组中，动滑轮重1 N，小强用6 N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10 N的物体，物体沿竖直方向上升0.4 m此过程中，额外功和机械效率分别是( ) A0.4 J，83.3% B0.8 J，91.7% C0.8 J，83.3% D0.4 J，91.7%,C,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( ) A乙吊车做的总功较多 B.乙吊车做的有用功较多 C甲吊车做的有用功较多 D甲、乙两吊车做的总功相同,随堂训练,A,随堂训练,2(2017来宾)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
6、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,D,随堂训练,3斜面的高与长如下图所示，将重为200牛的物体匀速拉上该斜面，拉力为50牛，下列说法正确的是( ) A拉力做功200焦 B额外功是200焦 C有用功是200焦 D重力没有做功,B,随堂训练,4用如上图所示滑轮组提起重300 N的货物，人所用的拉力为200 N，绳子的自由端被拉下1 m，在此过程中，下面说法不正确的是( ) A人用的拉力所做的总功为200 J B滑轮组提升货物所做的 有用功为100 J C额外功为50 J D滑轮组的机械效率为75%,B,课后练案,1用动滑轮提升重物时，做
7、了420 J的有用功，若滑轮的机械效率是70%，则额外功等于( ) A680 J B150 J C180 J D200 J,C,2(2017牡丹江)如下图所示，物体重100 N，用110 N的拉力将物体在2 s内匀速提升0.5 m，则( ) A绳子自由端下降1 m B物体上升的速度是0.5 m/s C拉力的功率是27.5 W D该装置的机械效率是45.5%,C,课后练案,3(2017泸州)如上图所示，将一个重10 N的物体用沿斜面向上的拉力F7.5 N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5 m，上升的高度h为3 m，则人对物体做的有用功是_J，斜面的机械效率为_ 在高度相同时，斜面越
8、长越_(选填“省 力”或“费力”),30,80%,省力,课后练案,4(2017南通)工人用下图示装置在10 s内将质量为45 kg的货物匀速提升2 m，此过程中拉力的功率为120 W(g取10 N/kg)求： (1)有用功；(2)滑轮组的机械效率；,解：Gmg45 kg10 N/kg450 N； W有用Gh450 N2 m900 J；,W总Pt120 W10 s1 200 J； 75%；,课后练案,(3)若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300 N，额外功占总功的20%，工人提升货物的重,由图可知n3，120%80%；所以提升物体的重力： GnF80%3300 N720 N,课后练
9、案,能力拓展 5(2017通辽)某实验小组分别用如下图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物，所用的拉力分别为F1和F2，机械效率分别为1和2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( ) AF1F2，12 BF1F2，12 CF1F2，12 DF1F2，12,A,6用上图甲、乙两种方式匀速将重为100 N的物体提升相同的高度，已知滑轮重20 N，绳重和摩擦力不计则手的拉力：F甲_F乙；拉力F对重物做的功W甲_W乙，机械效率：甲_乙 (选填大于、小于或等于),课后练案,大于,等于,大于,课后练案,7一辆质量是1.5103 kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机用如上图所示滑轮组将滑轮组将汽车拖出已知整个过程中，水平拉力F是400 N，汽车沿水平方向匀速移动了2 m，滑轮组的机械效率为75%.求： (1)拉力F做的总功；,解：由图可知，n2，则绳端移动的距离： s绳ns车22 m4 m， W总Fs绳400 N4 m1 600 J；,课后练案,(2)有用功为多大？(3)汽车受到的阻力大小,由 得W有W总1 600 J75%1 200 J；,由W有fs车得f 600 N,
