江苏省灌南县九年级物理上册《11.5 机械效率》教案 苏科版

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1、《11.5机械效率》教案【目标】（1）通过“再探动滑轮”，知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系。（2）知道机械效率的概念、公式，会计算某种简单机械的机械效率。（3）认识机械效率的物理意义，知道机械效率总小于1。（4）能设计实验，测定某种简单机械的机械效率，知道提高机械效率的主要方法。【重点】（1）知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系，会计算某种简单机械的机械效率。（2）会测量滑轮组机械效率，知道提高滑轮组机械效率的方法。【难点】正确判断有用功、总功，理解机械效率的物理意义。三、教学过程：【要点1】再探动滑轮〖猜想〗在使用动滑轮提升重物的过程中，若不

2、计滑轮重、绳重及摩擦，人对绳子做的功（等于/大于/小于）动滑轮对重物做的功；设想一下：如果动滑轮很重，绳与滑轮间的摩擦较大，则动力对绳子做的功应（等于/大于/小于）动滑轮提升重物所做的功。〖活动〗再探动滑轮实验次数物重G/N拉力F/N物体上升的高度h/m手移动的距离s/m手拉绳做的功Fs/J动滑轮拉物体做的功Gh/J123〖讨论〗（1）手拉绳做的功与动滑轮拉物体做的功相等吗？哪一个做的功多一些？（2）你认为产生这一现象的原因是什么？1．有用功W有用：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　用滑轮组提升重物时：W有用＝2．额外功W额外：　　　　　　　　　　

3、　　　　　　　　　　　3．总功W总：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　用滑轮组提升重物时：W总＝4．总功、有用功、额外功之间的关系：〖总结〗〖辨析〗（1）用水桶从井中提水时，所做的功中哪些是有用功？哪些是额外功？（2）桶掉到井里，捞桶时桶里带了些水，所做的功中哪些是有用功？哪些是额外功？【要点2】什么是机械效率1．叫做机械效率。2．公式：〖总结〗3．因为W有用W总，所以ŋ14．某机械的机械效率为60%，表示4〖应用〗计算用图示三种方法将砂子运上三楼时所做的有用功、额外功、总功和机械效率。（1）．人直接提着砂桶上楼，需要做的有用功是J，额外功是J，

4、总功是J机械效率是。（2）．用动滑轮把砂桶提上楼，需要做的有用功是J，额外功是J，总功是J，机械效率是。（3）．若将砂桶改用口袋，需要做的有用功是J，额外功是J，总功是J，机械效率是。定义式：P=W/t【复习与思考】如图，动滑轮重20N，物体重80N，不计绳重和摩擦：（1）请你在图中画出一种绕绳方法。（2）根据你的绕绳方法，用滑轮组将物体匀速提升1m时，求作用在绳子上的拉力、有用功和滑轮组的机械效率。【要点3】探究影响滑轮组机械效率的因素〖原理〗〖方案〗需要测量的物理量有：、、、。〖器材〗铁架台、滑轮组、钩码、、。〖注意〗实验时应、拉动弹簧测力计。〖讨论〗

5、测量时，若突然用力拉动，则测得的机械效率将；若在弹簧测力计静止时读数，则测得的机械效率将；若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将。〖分析〗（1）同一动滑轮，提升重物至同样高度，物重增加，做的有用功，额外功，总功，机械效率；（2）提升同一重物至同样高度，动滑轮越重，或使用的动滑轮越多，做的有用功，额外功，总功，机械效率。1．提高滑轮组机械效率的方法：（1）提升物体的重力；（2）动滑轮自身的重力；（3）绳重及绳与滑轮之间的摩擦。2．滑轮组的机械效率与提升的速度，与提升的高度，与滑轮组绕绳方式。〖总结〗〖质疑〗如果没有刻度尺，如何测出滑轮组的机械效率？4

6、【复习与思考】小明在“测滑轮组机械效率”实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：实验次数物重G/N物体上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm1632.592652.5173682.524（1）分析表中数据，回答以下问题：①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是；②第3次实验中滑轮组的机械效率是；③滑轮组的机械效率与无关。（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变；②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率（选填“相

7、同”或“不相同”），理由是：。【要点4】机械效率的综合计算〖类型一〗用滑轮组提升重物时机械效率的计算1.提升重物的目的是克服重力做功，则W有用=G物h人的拉力为动力，则W总=Fs2.相关知识点链接：（1）不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦时：F=(G物+G动)/nW额外=W总－W有用=G动h（2）不计滑轮重、绳重和绳与滑轮之间的摩擦时：F=G物/nW额外=W总－W有用（3）绳子自由端移动的距离s与物体上升的高度h的关系：s=nh绳子自由端移动的速度v与物体移动的速度v物的关系：v=nv物〖例题〗如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体，物体在5s内竖直上

8、升了2m，人拉绳的力为250N，（不汁绳重及摩擦）（1）对重物做的