11机械效率(第1课时)

11．5 机械效率(1)

主备人： 备课时间： 上课时间： 总课时数：

【学习目标】

1、知道有用功、额外功、总功及它们之间的联系；

2、理解机械效率的概念、计算公式，知道机械效率的物理意义；

【学习重难点】

1、 有用功、额外功、总功的区别与计算。

2、 理解机械效率的概念

【课前预习】

1、1、如图所示：一水桶重2N ，里面装有6N 的水，现用F=8N

的力将它从20m 深的井中提到地面，求拉力所做的功？克服水

桶重力所做的功？克服水的重力所做的功？

2、上题中小明一共做了 J 的功？其中对他来说有用的必须做的功 J ？对他来说没有用但又不得不做的功是 J ？

3、对我们来说有用的功成为有用功，对我们来说没有用但有不得不做的功叫做额外功，人（发动机）所做的功叫总功，总功（W 总）、有用功（W 有用），额外功（W 额外）之间的关系是： 。

4、 叫做机械效率。

5、机械效率的计算公式：机械效率= 用符号表示：η= 。

6、任何机械的机械效率总 100℅。（大于、小于、等于）。

【课堂学习】

探究一：探究用机械做功和直接对物体做功的关系

1：再探动滑轮

由探究目的可知，所需测量的物理量： 、 、 、 实验器材：测量器材有 其他器材有 。 用手通过一个弹簧测力计沿 方向 拉一个动滑轮，使挂在下面的重物G 缓缓上升。设计记录数据的表格：

分析表格中数据，你会发现手拉绳做的功（即用机械做的功）和动滑轮拉钩码所做的功（即直接拉物体做功）之间的关系是：

议一议：手拉绳做的功和动滑轮拉物体所做的功不相等，原因有哪些：

根据以上的讨论与分析，你能得出的结论有：

什么叫有用功？答：；

什么叫额外功？答：；

什么叫总功？答：；它们的关系是：。什么叫机械效率？答：。

公式：机械效率= 用符号表示：η= 。

由于额外功的存在，因此η1

算一算：利用你测得的数据，计算有用功是J；额外功是J；总功是J；动滑轮的机械效率是：

请你分析：1、用水桶从井中提水的时候，____________是有用功，____________是额外功；如果桶掉到井里，捞上的桶里带了一些水，_____________是有用功，_______________是额外功．

2、某同学在测滑轮组机械效率时，得到如下答案，其中合理的是（）

Ａ．０.７５％Ｂ．６５％Ｃ．１００.８％Ｄ．１２５％

【当堂反馈】

（）1．下列关于机械效率的说法中正确的是

A、机械效率可以提高到100%

B、机械效率总小于1

C、功率大的机械，机械效率高

D、机械效率越高，有用功就越多

2．起重机在20s内把重物匀速提到楼顶，起重机所做的总功是4×104J，额外功是1.6×104J，则起重机的总功率是________W，机械效率是________。

3．某人把重100Ｎ的沙子提到6ｍ高的楼上，桶重20Ｎ，

人体重400Ｎ．如图所示。

（1）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___ ____．

（2）若人站在楼上，用重10Ｎ的动滑轮把上述沙桶提上

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）若改用重５Ｎ的口袋装沙子，则提升过程中，需要做的有用功是____

__Ｊ，额外功是___ ____Ｊ，总功是_______Ｊ，机械效率是_________．

4．如右图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体在10s内

竖直上升了1m，人拉绳的力为250N。试问：人做的有用功是多少？额外功

是多少？总功是多少？滑轮组的机械效率为多少？动滑轮重多少？（不计绳

重和摩擦）

1.关于机械效率,下列说法正确的-------------------------------( )

A.做有用功多的机械,η高

B.做总功少的机械,η高

C.做额外功少的机械,η高

D.在总功中有用功占的比例大的机械, η高

2. 使用动滑轮提升重物，能提高机械效率的做法是：--------------（）

Ａ、增加提升高度；Ｂ、增加滑轮的重量；Ｃ、提起更重的物体；Ｄ、三种说法都对。3. 有一滑轮组，若不考虑额外阻力，用100牛的拉力就可以匀速提起500牛的物体，现仍用此滑轮组，考虑额外阻力，匀速提起500牛的物体，所用拉力是200牛，此时滑轮组的机械效率是（）

A、100％

B、40％

C、50％

D、60％

4、判断: (对的打“√”；错的打“×”)

（1）作用在物体上的力越大，做的功就越多。－－－－－－－－－－（）

（2）功的单位是由力的单位和距离的单位决定的。－－－－－－－－（）

（3）使用机械效率高的机械必定省力。－－－－－－－－－－－－－（）

（4）做有用功越多的机械，其机械效率越高。－－－－－－－－－－（）

（5）机械效率越高，功率越大。－－－－－－－－－－－－－－－－（）

（6）做功越快，功率越大。－－－－－－－－－－－－－－－－－－（）

（7）使用任何机械，不仅不省功，反而多做了一些功。－－－－－－（）

（8）功率大的机械，做功时间一定很短。－－－－－－－－－－－－（）

（9）机械效率越高的机械做功越快。－－－－－－－－－－－－－（）

5.机械效率的定义是____________ ____，公式：η= _________；利用机械做功时，因为总是要做额外功，所以总功_________有用功，机械效率总_______1。（大于/小于/等于）

6.某滑轮组的机械效率为80%表示的含义是___________________________________;此滑轮组工作时，所做有用功与总功的比值是____________.