课题： 152 机械效率 有用功、额外功、总功的概念 定义、公式 特点 提高方法 ◆学习目标：
机械效率 知识与技能：知道有用功、
额外功、总功理解机械效率，会计算机械效率 机械效率 过程与方法：根据生活事例认识物理知识，并运用物理知识解决实际问题； 探究：斜面的机械效率；学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律 情感态度与价值观：培养学生勇于探究日常用品的物理原理，具有科学技术应用意识。 教学重点：1．理解机构效率2．探究斜面的机械效率。教学难点：理解机械效率
◆预习?导学
1关于做功，下列叙述中正确的是（ ）
A．举重运动员举着杠铃不动，举力做了功 B．小球在水平面上滚动，重力做了功
C．重物竖直下落，重力做了功 D．起重机吊着货物水平匀速移动，向上的拉力做了功
2 某人用2024力将重为15N的球推出去后，球在地面上滚动了10m后停下来，这个人对球所做的功为（ ） A．0J B．2024 C．150J D．条件不足，无法计算
3．某同学体重500N，他用40N的力沿水平方向推木箱．木箱重100N，经4木箱在水平地面上移动了2m．在这个过程中，该同学做的功是多少J？如果他把木箱搬到三楼，已知每层楼高4m，则他对木箱至少做多少J的功？ ◆预习反思：如何分析机械效率的大小？
4．使用机械时，若额外功小于有用功，则该机械的机械效率 A．大于0．5 B．小于0．5 C．大于1 D．等于0．5
5斜面的高是1 m，长是4 m，把重1500 N的物体沿斜面推上去所用的推力是500 N。 求：斜面的机械效率是多大？
◆学习?研讨
一、如何正确认识有用功、额外功和总功的含义及它们之间的关系？
有用功的理解：如，用滑轮组匀速提升重物时，W有用=Gh；又如水平拉动物体，克服物体与水平面间的摩擦力做的功W有用=f．
额外功：是指对人们无用但又不得不额外做的功，额外功不可避免，对任何机械总有W额外＞0． 总功：是人们使用机械时动力总共做的功W总=F，有用功、额外功和总功为W总=W有W额外． 题型一 考查对有用功、额外功、总功的认识，并能用η=（W有用/W总）×100%进行计算 1．一个工人用如图15-2-1所示的滑轮组提起2024N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，下列说法中正确的是
A．总功是32024，机械效率是40％ B．有用功是8000J，机械效率是40％ C．有用功是32024，机械效率是625％ D．总功是32024，机械效率是625％ 二、机械效率总小于1，机械效率的高低与是否省力及大小无关．机械效率不是固定不变的．同一机械在不同次做功的过程中，提起物重不同，机械效率往往会不同．
题型二 会测定滑轮组及斜面的机械效率，知道不同情况下机械效率不同及其原因 图15-2-1 2．在测定滑轮组的机械效率的实验中，朱钢同学手拉弹簧测力计使钩码向上缓缓做 运动，并将一组实验数据填入下表，请你完成实验表格。 拉力 钩码重 测力计线端提升 钩码上升的 有用功 总功 机械效率 FN G（N） 的距离（m） 高度h（m） W有（J） W总（J） η 034 098 04 01 仍用同一滑轮组，增加悬挂的钩码数，则滑轮组的机械效率将 （“增大”、“不变”、“减小”）。 3．利用斜面把重物匀速推上汽车，如果斜面的长与高之比为10∶3，物重为500 N，不计摩擦，推力应为 N如果实际推力为250 N，则斜面的机械效率为 4．用100 N的拉力沿一斜面向上拉重为400 N的物体，刚好可使其沿斜面匀速上滑如果此斜面的机械效率为80%，则斜面的高与长之比为（ ） A4∶1 B5∶1 C1∶5 D以上都不对
题型三 会综合运用功和机械效率的公式进行有关计算（分析物理情景，灵活应用公式）
5沿着长10 m高1 m的斜面把1500 N的重物拉到车上去，如果实际用的拉力是250 N，则有用功是_______，总功是_______，斜面的机械效率是_______
◆巩固?延展——中考对机械效率的考查往往结合功和功率、简单机械等知识，考查题型主要有选择题、填空题、计算题、实验题等．测量滑轮组的机械效率是中考中常出现的考题．
1．一台起重机将重5000N的货物提高2m，如果额外功是2500J，则起重机做的有用功是 J，该起重机的机械效率是 。（题型一）
2光滑程度一样的斜面，当它的倾斜程度不同时，斜面的机械效率_______；斜面高度一定时，斜面越长，它的机械效率_______
3下列机械效率的说法正确的是（ ）（题型一）
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 4．图15-2-2中斜面高为2 m,长为10 m,将100 N重的物体沿着斜面由底端匀速拉到顶端，需要平行于斜面的力为25 N，那么关于功和斜面效率的说法正确的是
A有用功为2024J，斜面效率为80%B总功为2024J，斜面效率为25%
C有用功为50 J，斜面效率为25%D总功为250 J，斜面效率为图15-2-2
图15-2-3
图15-2-4
图15-2-5
2024
◆综合?提高
1．用如图15-2-3所示的滑轮组，，拉力F = 6N，在这一过程中，下列说法正确的是 （多选题）（题型一） A 所做的有用功为1J B．所做的额外功为0．5J
C．所做的总功为1．2J D．此滑轮组的机械效率为50％
2．如图15-2-4所示，用滑轮组拉着一只木块/的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为4N。若每只滑轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为＿＿＿，在2内拉力F做的功为＿＿＿J。（题型三） 3．芳芳和兰兰运用如图图15-2-5所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其它因素，是否会影响它的机械效率呢？大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想1：可能与匀速提升速度和被提升的钩码重都有关；猜想2：可能与钩码被提升的高度有关。 猜想3：可能与匀速提升的速度大小有关； 猜想4：可能与被提升的钩码重有关； 芳芳和兰兰分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表。
（1）请帮助兰兰完成表中的一项计算； （2）请根据她俩的实验记录，分别在表中写出探究结果。
芳芳的实验记录 兰兰的实验记录
（3）绳端拉 机械 物理量 绳端拉 钩码重 机械 钩码重 物理量
控制因素 力（N） 效率 （N） 控制因素 归纳（N） 力（N） 效率
她俩10 4．2 794% 较小提升速度 4．2 10 794% 大致相同的
的实提升速度 15 6．0 4．2 794% 较大提升速度 10
验探究，你所得的结探究结果 探究结果
论是：
4．一个工人用图15-2-6所示的滑轮组提升2024N的货物，所用拉力600N，绳子自由端4内拉下4m，不计绳重图15-2-6 和摩擦，求：1有用功和总功；2机械效率；3若用此滑轮组提升32024的货物，所需拉力为多少
◆教?学后记：
《3机械效率讲学稿》优秀教案
