沪科版机械效率第一课时
沪科版物理八年级10.5机械效率第1课时机械效率课件
A．240 J 80% 85% B．300 J 80% 85% C．300 J 80% 80% D．240 J 75% 80%
二、填空题(11×2 分＝22 分) 14．如图所示，是一种小型千斤顶的示意图，用 100 N 的力将手柄竖直向下压 50 cm，
D．1 500 J，1 200 J
7．(4 分)一个人用动滑轮把重为 400 N 的货物提高 4 m，人对绳的拉力是 240 N，则有用
功是__1_6_0__0__J，总功是__1_9_2_0___J，额外功是_3__2_0____J，动滑轮的机械效率是_8_3_._3_%___。(结
果精确到 0.1%) 8．(4 分)体重为 400 N 的小明由于找不到其他的机械，只好亲自动手将 100 N 重的物体
后和改进前相比较( A )
A．做的总功减少了
B．做的有用功减少了
C．做的额外功增多了
D．拉力增大了
6．(4 分)用滑轮组将重 400 N 的物体提高 3 m，已知滑轮组的机械效率是 80%，则总功、
额外功分别是( B )
A．300 J，1 500 J
B．1 500 J，300 J
C．1 200 J，1 500 J
A．最省力的是②
B．最省力的是③
C．所做有用功最多的是①
D．机械效率最高的是③
4．(4 分)用同一滑轮组分别把 100 N 和 200 N 的重物匀速提高 5 m，如果不计摩擦，则
( C)
A．所做的总功相等
B．所做的有用功相等
C．所做的额外功相等
D．两次机械效率相等
5．(4 分)一台起重机经改进后提高了机械效率，把同一物体匀速提高同样的高度，改进
《机械效率》第一课时参考课件
四、机械效率 第一课时
10/31/2020
1
温故知新
功：“W”
（1）概念：力与物体在力的方向上通过的距 离的乘积称为功
（2）表达式：W = F·s （3）做功的两个必要条件：
a、物体要受到力的作用 b、物体要在力的方向上通过一定的距离
10/31/2020
2
想想议议
你会选择哪种方式运沙子？
10/31/2020
12
10/31/2020
11
练一练：
1、用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用拉 力为220N，物体升高的高度为2m。求此过程中的 有用功、总功和定滑轮的机械效率。（g=10N/Kg）
2、由于在使用杠杆时的摩擦非常小，所以杠杆是 一种机械效率非常的简单机械。若用一根机械效 率为90%的杠杆将一个18Kg的物体提升50cm，需 要做多少总功？（g=10N/Kg）
10/31/2020
3
对沙子做功
1 对桶做功
对沙子做功
对沙子做功
2 对桶做功 3 对口袋做功
10/31/202克0 服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做功4
一、有用功和额外功
有用功 W有用：使用机械时对人们有用的功
额外功 W额：人们不需要但又不 得不做的功
总功 W总：有用功与额外功的总和，即 W总=W有+W额
10/31/2020
5
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
10/31/2020
6
对沙子做功 600J
对沙子做功 600J
对沙子做功 600J
1 对桶做功
3120J
2 对桶做功
780J
3 对桶做功
第十章第五节 机械效率—2020春沪科版八年级物理下册教案
第五节机械效率第1课时机械效率及其计算1．了解有用功、额外功和总功．2．机械效率和机械效率的计算．有用功、额外功和总功．阅读课本第202、203页内容，完成下面填空：1．有用功：在工作时，对人们__有用的__功，用符号__W有__表示．2．额外功：在工作时，对我们无用，但又__不得不做__的功．用符号__W额__表示．3．总功：拉力(或动力)所做的功，用符号__W总__表示．1．各小组分工合作，完成下面实验：(1)如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功W1.(2)如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉力所做的功W2.(3)比较W1、W2的大小并分析原因．2．讨论：(1)有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？解：没有．(2)使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所做的总功是否相同？这说明什么？解：不同，这说明额外功不同．(3)额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？解：额外功在总功中占的比例越少越好．(4)一定的总功中，额外功少意味着什么？解：有用功多．在使用机械时，我们总是希望额外功在总功中所占的比例尽量少些，这样可以让机械处于一个高效率工作的状态，以尽可能少的消耗，取得尽可能多的效益．1．用桶从井中提水的时候，对__水__做的功是有用功，对__桶__做的功是额外功．2．如果桶掉进井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是__有用__功，对水做的功是__额外__功．3．如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6 m高的三楼，沙子的质量为50 kg，装沙子的桶的质量是8 kg，动滑轮的质量为2 kg，工人匀速拉绳子的力为300 N(忽略摩擦和绳重，g 取10 N/kg)，求：(1)工人做的总功；(2)工人做的额外功．解：(1)拉力做功：W总＝Fs＝300 N×2×6 m＝3 600 J(2)∵忽略摩擦和绳重∴W额＝(G桶＋G动)h＝(m桶＋m动)gh＝(8 kg＋2 kg)×10 N/kg×6 m＝600 J机械效率的计算阅读课本第203页内容，完成下列填空：1．在使用机械时我们总希望有用功在总功里所占的份额更大些．为此我们引入一个新的物理量，叫做__机械效率__，它表示的是__有用功__与__总功__的比值．用符号__η__表示．2．机械效率的计算公式：η＝__W有用/W总__．1．用一动滑轮把重40 N的物体匀速提高0.2 m，所用的拉力是25 N，则拉力的作用点移动的距离是多少？动滑轮的机械效率是多少？解：拉力的作用点移动的距离s＝2h＝2×0.2 m＝0.4 m有用功W有＝Gh＝40 N×0.2 m＝8 J总功W总＝Fs＝25 N×0.4 m＝10 J动滑轮的机械效率是η＝W有用/W总＝8 J/10 J＝80%2．结合上题计算结果思考：为什么机械效率总小于1?解：利用滑轮组做功时，不可避免地要做额外功，使有用功总比总功小，而机械效率等于有用功除以总功，所以滑轮组的机械效率总小于1.机械效率η是个百分数，一定小于100%，没有单位．机械效率是描述机械性能优劣的物理量，机械效率高的机械性能优良．机械效率的高低与所使用的机械工作时是否省力、及省力多少无关；与机械工作时的快慢程度无关；与机械工作时做的功的多少也无关．1．关于功率和机械效率的说法中，正确的是(D)A．功率大的机械，做功一定多B．做功多的机械，机械效率一定高C．机械效率高的机械，功率一定大D．做功快的机械，功率一定大2．用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400 N的货物抬高20 cm，手向下压杠杆的力是240 N，手下降的高度是多少？这个杠杆的机械效率是多少？解：手下降的高度h手＝2h物＝2×0.2 m＝0.4 m有用功：W有＝Gh物＝400 N×0.2 m＝80 J总功：W总＝F动h手＝240 N×0.4 m＝96 J则此杠杆的机械效率：η＝W有用/W总＝80 J/96 J≈83.3%3．建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230 N的建材从地面匀速送到6 m高处，所用拉力为125 N，求：(1)工人做的有用功；(2)工人做的总功；(3)此过程中该装置的机械效率．解：(1)1 380 J(2)1 500 J(3)92%教学至此，敬请使用学案练习部分．第2课时机械效率的测量1．会测定滑轮组的机械效率．2．探究同一滑轮组的机械效率的特点．测定滑轮组的机械效率阅读课本第204页内容，完成下面填空：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__．各小组分工合作，完成下面实验：(1)按如图所示安装滑轮，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，使钩码上升，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．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．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__越小__．(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__．探究同一滑轮组的机械效率的特点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？物理量实验次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/ m机械效率1 4 0.1 1.8 0.32 6 0.1 2.4 0.3 83%3 4 0.1 1.4 0.5 57%4 4 0.2 1.4 1.0 57%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__用相同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：钩码重力G/N提升高度h/m有用功W有用/J自由端拉力F/N自由端移动距离s/ m总功W总/J机械效率η两个钩码四个钩码分析表格数据再与同学们交流讨论，你能得到什么结论？________________________________________________________________________.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．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__＜__η乙．(填“＞”“＝”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：实验序号钩码重（N）动滑轮重（N）拉力（N）钩码上升的高度（m）测力计移动的距离（m）有用功（J）总功（J）机械效率（%）1 4 0.5 2.3 0.2 0.4 0.8 0.92 87.02 4 0.9 2.5 0.2 0.4 0.8 1.0 80.03 6 0.5 3.3 0.2 0.4 ①②③(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，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＝6 N×0.2 m＝1.2 J，总功W总＝Fs＝3.3 N×0.4 m＝1.32 J，机械效率η＝W有用/W总＝1.2 J/1.32 J≈90.9%(2)1、2两次实验中，提升钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，机械效率也不同，因此比较1、2两次实验可以初步判断机械效率与动滑轮自重有关；(3)比较1、3两次实验可知，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，提升的物体越重，机械效率越大．教学至此，敬请使用学案练习部分．。
沪科版物理八年级下册第1课时 认识机械效率教案与反思
第五节 机械效率东宫白庶子,南寺远禅师。
——白居易《远师》枫岭头学校 张海泉第1课时 认识机械效率【教学目标】一、知识与技能1.能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功.2．理解什么是机械效率．二、过程与方法1.通过思考和讨论，知道W 有、W 额外、W 总的含义并清楚它们之间的关系．2．通过观察、分析和讨论，理解额外功产生的原因，知道机械效率η<1.3．会正确进行有用功、总功、机械效率的计算.三、情感、态度与价值观培养学生自主学习、分析问题和归纳问题的能力，激发学生的求知欲．【教学重点】 理解机械效率的概念，理解额外功产生的原因，并能运用公式η＝总有用W W ×100%进行计算.【教学难点】知道机械效率η<1，理解有用功、额外功、总功之间的联系和区别．【教具准备】细绳、弹簧测力计、滑轮、刻度尺、多媒体课件等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节时内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.【新课引入】房屋装修时，要把一堆沙子运到楼上，有人选择用袋子装着背上楼，有人选择用定滑轮提上楼，有人选择用滑轮组提上楼，你认为哪种方案的效率更高？要想知道答案，下面我们就来学习第五节“机械效率”.【课堂导学】【指导预习】阅读课本P202－P203页的文字内容和插图，在基本概念、定义、规定及规律上，用红笔做上记号，并完成学案中“课前预习”部分.各小组内部交流讨论，提出预习疑问.【交流展示】1.学生代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正.2.学生质疑，教师指导释疑.【拓展探究】知识点1 有用功、额外功、总功学生按照教材图10-33所示的方法进行实验：用弹簧测力计将钩码匀速提升一定高度；用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样的钩码提升相同高度．记录相关数据.分析数据，比较弹簧测力计两次所做的功，发现利用动滑轮所做的功多一些，小组讨论交流可能的原因．分析得出，使用机械时，会有省力、方便等有利因素，但由于机械本身的自重，以及摩擦等因素，所以要做更多的功．学生小组内部讨论交流，回答下列问题.师 什么是有用功、额外功、总功？生：使用机械时，拉力（或动力）所做的功，物理学中叫总功对我们是无用的，但又不得不做的功叫作额外功，从总功中减去额外功，才是对我们有用的功，物理学中叫有用功.知识点2 机械效率(一)学生小组内部讨论交流，回答下列问题：师1.什么是机械效率？计算公式怎样？生：1.有用功和总功的比值叫做机械效率，计算公式为η=总有W W ×100%.师2.“机械效率越高、功率越大”这句话对吗？为什么？生：2.不对，机械效率表示做功的有效程度，公式为η=总有W W ×100%，而功率表示物做功快慢，公式为P ＝W/t ，二者之间无因果关系，η大P 不一定大；反之，P 大η也不一定大.教师重点强调：在实际计算中，机械效率通常表示为一个百分数，没有单位；由于W 总>W 有，所以η<1，因此机械效率必然小于100％．如果有人告诉你某机器的η大于1或大于100%，那肯定是错误的．(二)学生自主完成教材例题．练习有关机械效率的简单计算，规范解题格式，能正确找出使用机械时所做的有用功和总功．教师部分同学的解题过程，利用实物投影进行展示，发现其中的问题并及时纠正.例 如图所示，用滑轮或滑轮组(单个滑轮的型、重力相等)提起同一重物，其中机械效率最高的是（ ）解析：机械的自身重力影响机械效率的大小，那么用定滑轮、动滑轮分别提起同一物体时，定滑轮的机械效率大些．答案：B课堂小结教师指导学生归纳总结本节课学到了什么.课后作业1.请同学们完成课本P05页作业3、4..请同学们完成本课时对应的练习.教材习题解答(P205)3.（1）建筑工人所做的有用功W 有＝Gh=500 N ×2m=1×103J ；（2）因为建筑工人使用的是定滑轮，所以s=h=2m ，则建筑工人所做的总功W 总＝Fs=600N ×2 m=1.2×103J ；（3）此定滑轮的机械效率η=W 有W 总×100%＝1×103J J101.2J 10133⨯⨯＝83.3%. 4.利用杠杆提升重物所做的有用功W 总=Gh=320N ×0.5m=160J ；利用杠杆所做的总功W 总＝Fs=100N ×2m=200J ；杠杆的机械效率η=总有W W ×100%＝160J/200J ×100%＝80%.1.总功：拉力所做的功．2.额外功：利用机械做功时，对我们是无用的，但又不得不做的功．3.有用功：总功减去额外功．4.机械效率：有用功与总功的比值，机械效率通常用百分率表示．1.在区分有用功、额外功和总功时，可以让学生进行思考和讨论，明白对沙子所做的功是有用功，而其他的如动滑轮、绳子、人自身重力等做的功，是无用而又不得不做的功，叫额外功．实际过程中使用机械做的功为总功．接着，教师还可以让学生结合实际事例相互交流与分析，从而加深理解有用功、额外功和总功的概念．2.理解机械效率时，可以结合身边使用机械的实例，设计数据计算有用功、额外功和总功，再计算机械效率，这样既熟悉了功的计算，又加深了对机械效率的理解．3.改变提起的物体的重力可以影响机械效率，教师可以设置以“同一滑轮组提起不同重力的物体，计算它的机械效率”为题目的实验，让学生动手计算进行比较，来消除学生心里的疑惑（这个也可以留在下一课时中加深学生对这一问题的理解）.【素材积累】1、不求与人相比，但求超越自己，要哭旧哭出激动的泪水，要笑旧笑出成长的性格。
10.5机械效率第1课时认识机械效率课件2023-2024学年度沪科版物理八年级全册
总功：有用功与额外功的总和，记为W总
一般来说，机械对外所做的功为有用功，机械克服自身部件的重力
和摩擦力所做的功为额外功，动力对机械所做的功为总功
W总= W有用+ W额外
思考 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪
部分是有用功，哪部分是额外功？
提水所做的功是有用功，提水桶所做的功是额外功
思考 如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，
小明家最近买了一处新楼房，家在三楼。想把洗手间、厨房装修
一下，需把沙子运到三楼。
你会选择哪种方法？这
三种方法有什么区别？
人提沙子做功时，有用功、
额外功、总功分别为多少？
人
提
沙
子
做
功
对沙子做功
W1 = 600 J
对桶做功
W2 = 120 J
克服自重做功
W3 = 2400 J
有用功
600 J
额外功
2520 J
理；
(2)求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功；
(3)若水流冲击筒车的功率为40 W，求筒车旋转一
周取水的机械效率．
解：(1)从能量转化的角度来看，筒车工作时，把水流的动能转化为筒车和取水
筒内水的动能和重力势能．
(2)筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功：
W有用＝12Gh＝12mgh＝12×4 kg×10 N/kg×4 m＝1 920 J
做的功W1的大小？
猜想与假设 W1＞W2 ； W1＜W2 ；
W1=W2 .
实验步骤
1. 用弹簧测力计分别将重为2N的
钩码匀速提升0.1m[图(a)]。
2. 用弹簧测力计并借助一只动滑轮将重为
2N的钩码匀速提升0.1m[图(b)]。
2022年沪科版物理《机械效率》精选教案
10.5 机械效率第1课时认识机械效率教学目标【知识与能力】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.教学重难点【教学重点】理解机械效率.【教学难点】理解机械效率.课前准备多媒体课件、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等.教学过程一、新课引入小明家最近买了一处新楼房, 家在三楼. 想把洗手间、厨房装修一下, 需把沙子运到三楼. 请同学们根据需要, 选择器械帮助小明家解决这个问题, 看看哪个小组选的方法最好？如下图的三种方法供参考：第1种是人直接提着沙子上楼；第2种是把沙子放进桶里, 人通过动滑轮把沙子拉上楼；第3种是把沙子放进质量较小的袋子里, 人通过动滑轮把沙子拉上楼.请学生发表自己的见解, 提出各种方案. 并对各个方案进行讨论, 比拟优缺点.二、新课教学探究点一有用功、额外功和总功1．结合用动滑轮提升沙子, 请同学们观看提沙子过程的视频. 思考：(1)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？(2)无论他采取哪种方法都必须做的功是他对什么做的功？(3)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？总结：一般来说, 机械对外所做的功为有用功, 机械克服自身部件的重力和摩擦力所做的功为额外功, 动力对机械所做的功为总功. 总功等于有用功与额外功之和.指出：前面实验中, 第三种方法最好, 因为第三种方法做的额外功最少, 总功最少. 讨论：不使用机械直接提升物体做的功, 与使用机械提升物体做的功一样吗？(手拉绳做的功与动滑轮对沙子做的功相等吗？)怎样探究这个问题？1．设计实验方案：用手通过一只弹簧测力计拉一个动滑轮, 沿竖直方向匀速缓慢提起重为G 的钩码.2．为了探究上述问题需要测量的物理量：手对绳的拉力F 、手移动的距离s 、钩码的重力、钩码上升的高度h .3．改变钩码的数量, 重复上述测量. 4．设计表格, 将实验数据填入表中.(1)手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等？ (2)哪一个做的功多一些？(3)你认为产生这一现象的原因是什么？ 学生交流讨论后答复： (1)不相等.(2)手拉绳做的功多.(3)有摩擦, 在提起重物时还要提起动滑轮. 探究点二 机械效率请同学们自学阅读“什么是机械效率〞局部相关内容. 组织学生讨论：(1)机械效率有单位吗？(2)为什么机械效率没有大于1的？(3)用小数和百分数来表达机械效率, 你认为哪种表达更好？学生经过讨论答复：机械效率没有单位, 总小于1, 用百分数表示. 教师讲述：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.机械效率＝有用功总功×100%；计算公式：η＝W 有用W 总×100%； 三者之间的关系：W 总＝W 有用＋W 额外.注意：对于实际机械, 总是有额外功存在, η＜1. 三、板书设计第五节 机械效率 第1课时 认识机械效率一、有用功、额外功、总功1．有用功：为到达目的必须要做的功.2．额外功：我们不需要但是又不得不做的功. 3．总功：有用功和额外功的总和. W 总＝W 有用＋W 额外.二、机械效率1．有用功与总功的比值叫作机械效率. 2．η＝W 有用W 总×100%. 四、教学反思《机械效率》一节主要讲述有用功、额外功、总功和机械效率等方面的内容. 前面我们已经学习了功的根本概念以及功的原理, 而引入这些物理概念的目的就在于要研究机械做功的问题. 一谈到机械做功就不得不谈到机械效率的问题, 所以这节课将更多地与我们的实际生活相联系. 我在上课时注重与生活实际相联系, 调动学生自主学习的积极性和主动性, 激发了学生学习的积极性, 教学设计注重表达物理学的价值, 提高学生理论联系实际、解决实际问题能力, 在教与学过程中促进学生科学的价值观和世界观的形成.第2课时 测量机械效率教学目标【知识与能力】1．能设计实验, 测定滑轮组机械效率.2．通过实验知道影响滑轮组机械效率的因素.教学重难点【教学重点】探究滑轮组的机械效率.【教学难点】探究滑轮组的机械效率.课前准备多媒体课件、动滑轮、定滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等.教学过程一、新课引入上节课我们学习了机械效率的根本概念, 这节课我们就一起来测量滑轮组的机械效率, 并分析影响滑轮组机械效率的因素.二、新课教学探究点 测量滑轮组的机械效率1．提出问题：滑轮组的机械效率总是一定的吗？利用实验测量时, 需要测量哪几个物理量？怎么计算有用功, 怎么计算总功？2．猜测：滑轮组的机械效率与哪些因素有关.物体的重、滑轮的重、绳重、绳与轮间的摩擦、承当物重的绳子段数…… 3．设计实验： 实验目的：利用测力计将安装在滑轮组中的钩码提起(如甲图、乙图所示), 比拟同一滑轮组在不同使用情况下的机械效率.实验原理：η＝W 有用W 总×100%＝GhFs×100% 器材：刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、甲乙两个滑轮组、长约2m 的细绳.4．进行实验与收集数据：步骤：①用弹簧测力计测量钩码所受的重力G 并填入表格. ②分别记下钩码和弹簧测力计的位置.③缓慢拉动弹簧测力计, 使钩码升高, 读出拉力F 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 , 将这三个量填入表格.④算出有用功W 有用、总功W 总功、机械效率η并填入表格.分析上表中的数据可以看出：(1)在不同使用情况下, 同一滑轮组的机械效率不是一定的. (2)滑轮组的机械效率小于1.归纳总结：同一滑轮组, 所提升物体越重, 机械效率越高, 与滑轮组的绕法无关. 交流讨论：如何提高滑轮组的机械效率？ 讨论后得出：提高滑轮组的机械效率的主要方法有：尽可能地增加物重, 减小动滑轮重, 减轻绳重和减小滑轮转轴处的摩擦等.三、板书设计第2课时 测量机械效率一、如何测量机械效率 二、影响机械效率的因素 四、教学反思本节课有缺乏之处, 有待改良：1．在数据分析过程中应给学生再多一点时间, 让学生充分进行展示. 要求典型测不准和测很准的小组进行互相交流, 通过比照分析, 深刻挖掘学生测量、思考中所存在的问题, 标准实验操作, 反思实验过程, 到达提升认识的目的.2．对课堂出现的突发情况估计缺乏, 导致课堂上, 对于学生实验数据缺乏的突发事件处理不灵活, 这也是我教学经验缺乏的表现. 课后对突发事件的思考, 带给我种种灵感, 让我深刻体会到怎样的程度才是充分备课、备学生. 只有充分理解并紧握住实验背后的线索——即实验目的, 才能很好地面对各种突发事件.第二节声音的的特性教学目标1．从生活经验中体会乐音的特性——响度、音调和音色, 能用实验验证影响乐音特性的主要因素.2．从实例中认识噪声和了解防治噪声的途径.3．进行简单的专项社会调查, 使学生具有将科学效劳于人类的意识, 做一个有理想、有抱负、有振兴中华使命感和责任感的人.教学重、难点1．重点(1)能对生活中声音的三个特性加以区分.(2)能用实验验证影响乐音特性的主要因素.2．难点能用实验验证影响乐音特性——响度、音调和音色的主要因素.教具准备粗细不问的假设于条橡皮筋、疏密不同的梳子、硬纸片、尺子、鼓、小纸人、吉他、音叉.教学过程新课引入师：激昂的进行曲令人精神振奋, 婉转的歌声让人如痴如醉, 但刺耳的汽车喇叭声却使人紧张、烦燥.有规律、好听悦耳的声音叫做乐音. 无规律、难听刺耳或污染环境的声音叫做噪声, 这节课我们就来探究乐音与噪声.新课内容一、响度、音调、音色演示实验：请一位同学上讲台, 用不同大小的力敲打鼓面或拔动琴弦, 大家听到的声音大小不一样.师：物理学中把入耳感觉到的声音的强弱称为响度.板书1.响度.演示实验：再请一位同学用力敲打鼓面, 鼓声越大, 鼓面上的小纸人跳得越高.师：鼓声越大小纸人跳得越高, 说明了什么?生：说明鼓面振动幅度越大, 鼓声的响度越大.师：请你设计一个实验说明, 物体振幅越大, 声音的响度越大(振动幅度简称振幅)生甲：用一只手将一根橡皮筋张紧, 另一只手拔动橡皮筋, 橡皮筋振幅越大、声音的响度也越大.现场表演：生乙：将一把尺子压在桌边, 露出桌面一局部, 如下图. 用大小不同的力拔动尺子, 尺子振幅不同, 声音的响度也不同. 尺子振幅越大, 声音的响度也越大.现场表演：生丙：用大小不同的力敲音叉, 音叉振动的振幅越大, 声音的响度也越大. 音叉的振幅可从悬挂的乒乓球被弹开角度大小看出来.现场表演,生丁：用大小不同的力拔动吉他, 琴弦振动幅度越大, 声音的响度也越大.师；大家讲得很好, 懂得用身边的物品进行实验探究, 加深对物理现象, 规律, 概念的理解.以上的实验说明了什么?生：讨论、归纳得出：声音的响度一般与声源振动的幅度有关, 声源振动幅度越大, 响度越大.板书师：声音的强弱常用分贝(dB)来表示.请同学们看课本听觉效果与声音的强弱表格.2.音调.师：板胡、笛子, 男女高音的声音高亢嘹亮, 大提琴、男女低音的声音消沉婉转, 物理学中把声音的上下称为音调.师：声音的音调与物体的振动有什么关系?演示实验：如课本P42图3—16, 用齿数不同的齿轮敲打纸片, 纸片发出声音的音调上下是不相同的. (齿轮转速相同)生：声音音调的上下与发声物体振动快慢有关, 振动越快, 音调越高.师：请你设计一个实验说明音调的上下与振动快慢的关系.生甲：用一把尺子压在桌边, 露出桌面一局部, 用大小相同的力拔动尺子. 当尺子露出局部较长时, 尺子振动较慢, 音调较低；当尺子露出局部较短时, 尺子振动较快, 音调较高.生乙：用纸片以相同的速度在疏密程度不同的两把梳子上刮过, 音调的上下不同, 在密的梳子上刮过, 音调较高；在疏的梳子上刮过, 音调较低.师：物理学中, 振动的快慢用每秒振动的次数来表示, 称为频率. 频率的单位是赫兹, 简称赫, 用符号HZ表示.物体每秒振动1次, 其振动频率为1Hz, 例如：大提琴发出的最低音是27．5Hz, 国际标准音调的频率是440Hz.通过以上实验事例, 可得出什么结论?生：讨论、归纳得出：声音音调的上下与发声物体振动频率有关, 物体振动频率越高, 音调越高.板书.3.音色.师：“闻其声, 如见其人〞, 听到熟悉的人讲话声, 即使未见到人, 也能判断讲话的人是谁. 乐队演奏时, 凭音乐声也能听出有哪些乐器在演奏. 那么, 人们是根据什么来作判断的呢?其实, 我们能分辨出不同的声音除了由于响度、音调引起的不同感觉外, 还与物体发出声音的音色有关.音色又叫音品, 反映了声音的品质与特色. 不同物体发出的声音, 其音色是不同的, 因此我们才能分辨不同人的讲话, 不同乐器的演奏.举例：用手指敲击碗, 有裂痕的碗发出的声音比拟沙哑, 无裂痕的碗发出的声音比拟清脆, 即音色不同. 购置碗的顾客都是根据敲击碗发出声音的音色来判断碗的质量好坏.师：向学生介绍：钟与编钟.演示实验：让学生上台演示课本P43图3—18橡皮筋吉他.师：请你说说你的体验.生：绷得紧又比拟细的橡皮筋发音的音调高, 粗的又绷得不紧的橡皮发声的旨凋低.师：胡琴、提琴等弦乐器的弦粗细, 绷紧程度不同, 所以发出的音调也不同.二、噪声的防治师：当今世界的四大污染是：水污染、空气污染、噪声污染、固体废弃物的污染.噪声来源于什么?生甲：噪声通常来源于汽车、摩托车等交通工具, 电机、机床等工业机械, 以及空调、冰箱等家电.生乙：音乐给人享受, 然而夜深人静欣赏音乐时, 假设音乐声过大, 那么会影响他人休息, 以致音乐变成了噪声.生丙：喜庆的鞭炮给一些人带来欢乐, 但也会破坏其他人的安宁, 成为令人讨厌的噪声.师：我国1981年制定的居民、文教区噪声标准是什么?生：白天不高于50dB, 夜晚不高于40dB.师；怎样才能减小噪声的影响? 有什么具体措施? (可以从噪声船产生、传播, 接收这三个环节考虑)生甲：在摩托车上装消声器.生乙：在高架桥高速公路两旁装隔音墙.生丙：在道路旁植树造林.师：如果工人所在的生产车间噪声很大, 怎么办?生：在耳朵上塞上棉花、或戴防噪声耳罩、或在振动的机器下垫泡沫塑料或加重加大底座.师：以上大家对减小噪声的措施讲得很好, 下面大家将以上措施归纳一下, 减小噪声有几条途径?生：1、从声源处减弱.2．从传播过程中减弱.3．从入耳处减弱.课堂归纳小结师：本节课我们学到了什么?生：讨论、归纳得出：本节课我们学到了：1．乐音的三个特性：响度、音调、音色. 响度与声源的振幅有关, 振幅越大, 响度越大；音调与振动频率有关, 频率越高, 音调越高；音色决定于振动物体的材料和结构.2．噪声的来源和减弱噪声的三条途径.物体做无规律振动, 发出的难听、刺耳的声音叫噪声或干忧人们正常学习、工作、休息的声音也叫噪声；减弱噪声的三条途径①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在入耳处减弱.师：每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估.板书设计第二节声音的特性1．乐音与噪声.有规律的、好听的悦耳声音叫乐音. 无规律的, 难听刺耳的声音叫噪声.2、乐音的三个特征.(1)响度：与振幅有关, 振幅越大, 响度越大.(2)音调：与振动频率有关, 频率越高, 音调越高.(3)音色：与物体、材料、结构有关.3．噪声(1)来源。
10.5机械效率第1课时++机械效率课件+2023--2024学年沪科版八年级物理下册
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2.一台起重机将重3 600 N的货物提高4 m。如果额外功是9 600 J，则：
（1）起重机做的有用功是 1.44×104 J。
（2）总功是
2.4×104
J。
（3）起重机在哪些方面做了额外功？(写两条)
①克服挂钩、钢绳、动滑轮等机械重力做的功；②克服部件之
(适用于只考虑动滑轮重力的机械效率计算)。
+动
c.η＝
知识点一
有用功、额外功和总功
1.(教材P202图片改编)通过动滑轮将钩码提升至一定的高度，如图所示，该
过程中所做的有用功是( A )
A.克服钩码重力所做的功
B.克服摩擦力所做的功
C.拉动绳子所做的功
D.克服动滑轮重力所做的功
1
2
3
4
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6
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将A、B两物体拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，则对物体A做
的有用功是 2 J，对物体B做的额外功是 0.5
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J。
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18.一辆质量为1.5×103 kg的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周
围环境，组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8 m
度为1 m的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是 100 J，有用功是
95 J，机械效率是
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安徽省八年级物理下册第10章机械与人：机械效率第1课时认识机械效率pptx课件新版沪科版
率η'＝
＝
＝80%。
′＋动 +
7.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、
乙两个滑轮组，如果忽略绳重及绳与滑轮间
的摩擦，当甲、乙两个滑轮组匀速提升的物
体相同，绳端移动相同距离时，甲、乙两个
滑轮组的拉力F甲 小于
轮组做的有用功W甲
F乙，甲、乙两个滑
小于 W乙，甲、乙两
个滑轮组的机械效率η甲 等于
克服衣服的重力做的有用功为
W有＝G1h＝m1gh＝4 kg×10 N/kg×0.5 m＝20 J，
有
此过程中的机械效率η＝ ＝ ＝80%。
总
9.[2023·
泸州]小聪探究斜面的机械效率时，将粗糙程度均匀
小于
（填“大于”“等于”
或“小于”）总功，所以机械效率总是
小于
（填
“大于”“等于”或“小于”）1，机械效率通常
用
η
表示。
5. [易错题]关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是
（
）
A.改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B.做功多的机械，功率一定大
C.功率大的机械，做功一定快
D.做功快的机械，机械效率一定高
机械效率高于乙的机械效率，说明甲的有用功和总功的比
值大于乙，但甲做的有用功不一定大于乙，故C错误；在
有用功相同时，由W总＝
有
可知，机械效率小的机械做的
总功多，甲的机械效率大于乙的机械效率，则乙机械所做
的总功多，故D正确。
【答案】D
4. [学科素养 物理观念]使用任何机械都不可避免地要做
额外功，有用功总是
天津模拟]如图所示，小亮将一个重
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总功:=690J
二、 机 械 效 率
1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.
W有 W有用 100 % 2.表达式: ＝ W总 W有用 + W额外
η读作“eta”
3、η 一般用百分数表示，没有单位
有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1
上一张
W总=Fs=100 N×0.3m=30J W有 24J η= = ×100%=80% W总 30J
G
答：有用功为24J，机械效率为80%
4、如图，动力F为50N，物体运动了2m，物体与地 面摩擦力f为100N，求有用功，总功，机械效率？
上一张
下一张
拓展训练
2、请你判断：下面说法中是否正确？ 1．有用功越多，机械效率越高（ × ） 2．额外功越少，机械效率越高（ × ） 3．物体做功越慢，机械效率越低（ × ） 4．做总功越多，机械效率越低（ × ）
5．做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高（ √ ） 6．做相同的总功,有用功越多，机械效率越高（ √ ） 7．机械效率越高，越省力（ × ） 机械效率只表明用它做功时，有用功在总功中所占 的比例高低，与该机械做功的多少，做功的快慢,是 否省力无关。
下一张
蒸汽机6%－15%．
汽油机 22%－27%
离心式水泵60%－80%
电动机 80%－90%．
上一张
下一张
一些机械的机械效率：
起重机的 机械效率 是60%， 它表示什 么意思？
使用起重机提升重物时，有用功在总功 中占有60%，另外的40％是额外功．
汽油机机械效率22%~27% ，机械效率是选择机械的一个重要指标
拓展训练
3.如图滑轮组匀速提升物体．已知物重G=240N，手 的拉力F=100N，手上升距离为30厘米,则有用功为多 少焦耳?该滑轮组的机械效率为多少? 已知: G=240N; F=100N;s = 30cm = 0.3m 求: W 有 = ? ; η = ? 1 解:s=3h h = s=0.1m 3 F W有用=Gh=240 N×0.1m=24J
地面到三楼高6 m
有用功:
对砂子做功
600J
额外功: =90J
对口袋做功 对动滑轮做功 30J 60J
总功:
人拉滑轮做功 690J
有用功相同时，希望额外功多好还是少好？
请算出几种种办法中有用功在总功中占的百分比。
19%
83%
总功:=3120J
77%
用 哪 种 方 法 好 ？
总功:=720J
87%
总功:=780J
额外功：
对我们既无利用价值而又不得不做的功 计作：W额外
一、三种功 记 1、有用功（W有用）：对人们有用的功。 笔 W有＝G物h „„„提升物体 记 W有 = fs物 „„„ 水平拉物体 2 、额外功（W额外）：人们不需要但又不得不 做的功。
3 、总功（W总）：有用功与额外功的总和 W总＝FS ……（运用机械时动力F所做的功）
机械效率高：
有用功相同时，①总功就少（消耗的汽油就少，有经济效益）
②额外功就少（浪费少，汽车尾气就少，有
社会意义，环保意义）
知识小结
一、机械的三种功：
W总 W有用 W额外
二、机械效率：
W有用 W有用 公式 : 100% W总 W有用 W额外
η<1
拓展训练
1、用水桶从井中提水时，所做的有用功是 克服水的重力做功 ，额外功是 克服桶的重力做功 ，总 功是 拉力所做的功 ； 如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来 的桶里带了一些水，有用功是 克服桶的重力做功 ， 额外功是 克服水的重力做功 ，总功是 拉力所做的功 。
4 、三者关系： W总＝ W有用＋ W额外
用哪种方法好呢？ 算一算： 算出有用功,额外功,总功分别是多少？
砂子重100N
桶重20N
人重400N
地600J
额外功: =2520J
对桶做功 克服自重 做功 120J 2400J
总功
=3120J
砂子重100N
桶重20N
你知道生活中的
一词吗？
•种子的发芽率、树的成活率 •粉笔利用率、时间的利用率
上述的几个“率”=有用的量/总量 表示事物某一方面的优劣。
上一张
下一张
想一想：有哪些办法可以将沙子运上三楼？
思考： 提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？ 问题1：哪些功达到了我们做功的目的？
对重物（沙子）做的功。
地面到三楼高6 m
有用功:
对砂子做功 对桶做功
600J
额外功:
总功:
120J 720J
人拉滑轮做功
砂子重100N
桶重20N
动滑轮重10N
地面到三楼高6 m
有用功:
对砂子做功
600J
额外功: =160J
对桶做功 120J
对动滑轮做功 60J
总功:
人拉滑轮做功 780J
砂子重100N
动滑轮重10N
口袋重5N
有用功：
①
1对砂子做功
1对砂子做功
1对砂子做功
1对砂子做功
③ 2对桶做功 ④ 2对口袋做功 ② 2对桶做功 满足我们做功的目的，对我们有价值的功. 2对桶做功 3对动滑轮做功 计作： W 有用 3对动滑轮做功 3克服自重做功
问题2：哪些功对我们没有价值，但又不得不 做的功？
1..桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们. 克服这些重力做的功 2.此外，机械运转时都有摩擦 克服机械的摩擦做的功