京改版物理八年级下册导学案：6.3功的原理

6-3：功的原理

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【教学案】

流程一：自主学议——我的课堂我做主

一、功率的概念

1．读书P155想一想猜想F1_____F2（大于或小于），将重物提升的高度相同，W1____W2（大于或小于）。

2．实验，完成图6-10中操作，并把数据填写在表格中。（钩码分别选取2个和4个）

3．使用动滑轮提升重物的拉力F1与直接提升重物的拉力F2相比，F1_____ F2；拉力移动的距离S1______S2；拉力所做的功W1____W2；(大于或小于)

4．是否省力？_______；是否省距离？_______；是否省功？______；

小结：通过大量的实验和分析可以得出：使用机械都_________；（机械功原理）

二、总功

1．图6-10图乙直接提升物体，拉力只对_______做功。

2．甲图，F1不仅要对重物做功，还要对________做功，同时还要克服动滑轮的______做功。

3．使重物上升所做的功是_________，这部分功叫做________，在提升重物时，不可避免地要克服动滑轮本身重力和摩擦力功叫做_________。

4．总功=_________+_________

计算：图6-10实验中有用功W有用是多少？_________J

实验中总功W总是多少？J

实验中额外功W额是多少？___________ _____J

三、机械效率

1．机械效率定义：________________________________________________。

2．机械效率的符号______

3．机械效率公式

η=___________

4．有用功是总功的的一部分，因次W有用________W总,所以η总是小于________。

5．机械效率公式变形

η=___________=________

四、提高机械效率

由η变形公式可知，增大机械效率可以增大_______，也可以减小______。在图6-10实验中增大机械效率减小的方法可以是______________________________。

五、课堂练习

例1．动力臂大于阻力臂的杠杆省______，费_______；使用动力臂小于阻力臂的杠杆省_______费_______；但它们都不能省_______。

例2．使用机械时，所做的_______功在_______功中所占的百分比，叫做机械效率。写成公式就是_________________。

例3．机械做功时，由于_______不可避免，所以总功_______有用功，因此，机械

的效率总_______1。

例4．克服自身重力做功，我们把重100N的物体从地面上提起并把它举高到2m高的地方，我们对重物做了_______J的功。如果人依然站在地面上，改用动滑轮来完成这件事，那么，我们在完成必须对重物做的_______J的功外，我们还不得不克服动滑轮的_______

以及滑轮与轴、绳子与滑轮之间的_______来做功。从完成任务的角度看，我们直接对重物所做的功是有用的，物理学就称这种功为_______功。因为使用机械而导致的不得不做的功，其实不是我们做的目的所在，物理学把这部分功称为_______功，也叫_______功。

例5．用图1所示装置提升重为900牛的物体A，加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升．求：（1）求此时滑轮组的机械效率；（2）若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重；（3）若提升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起？

图1

流程二：课堂反馈——学以致用促生成

1、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，额外功占的比例越大

2、用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度，对物体所做的功

A. 杠杆最多

B. 斜面最多

C. 滑轮组最多

D. 一样多

3、11.7.1所示，AB=3AE ，AC=2AE ，AD=1.5AE 。若把物体沿AB 、AC 、AD 三个斜面

匀速地拉到顶端A 时，（不计摩擦）则 A ．沿着AB 用的拉力小，做功多．

B ．沿着A

C 用的拉力小，做功多．

C ．沿着 A

D 用的拉力大，做功少．

D ．沿着三个斜面用的拉力不相等，做功一样多

4、机械所做的总功之比为2:1，它们的机械效率之比为3:4，则它们所做的有用功之比

为

A. 2:1

B. 3:4

C. 8:2

D. 3:2。

6、对水泵做了7.5×105焦耳的功，水泵把5×103千克的水送到10米高的水池，

水泵做的有用功是________焦耳，水泵的机械效率是_______。（g 取10N/kg ）

7、个人利用斜面共同将木箱拉上汽车，为了提高斜面的机械效率，下列做法中可取的是

A. 以较快的速度将木箱匀速拉上汽车

B. 以较慢的速度将木箱匀速拉上汽车

C. 改由一个人将木箱拉匀速上汽车

D. 板长不变，改用光滑的斜面板，将木箱匀速拉上车

8、功、功率、机械效率，下列说法中正确的是

图11.7.1

E D C B

A

A．物体受力且运动时，力对物体就做了功

B．功率大的机器做功一定多

C．功率大的机器做功就快

D．做功快的机器其机械效率一定高

9、滑轮改为定滑轮使用，这样一定

A．不能改变机械效率B．提高了功率

C．改变了动力的方向D．节省了力

10、工人，要清洗一高楼的外墙，他使用了如图11.7.2示

的装置进行升降，已知工人的质量为60kg，保洁器材的质

为20kg，人对绳的拉力为400N，吊篮在拉力的作用下1min

图11.7.2匀速上升了10m，求：

（1）此过程中的有用功；

（2）拉力做功的功率；

（3）滑轮组的机械效率。