北大绿卡八年级物理下册第12章简单机械第3节第2课时机械效率的计算教案(新版)新人教版.docx

机械效率的计算 课 题 12.3.2 机械效率的计算 课型 新授课 教学目标 1、理解机械效率的公式 2、会利用机械效率的公式进行有关的计算。 教学重点 机械效率的公式 教学难点 会利用机械效率的公式进行有关的计算教学准备 课件，导学案 教学方法 先学后教，学案导学，合作达标 教学后记 教学环节 教师活动 学生活动 备注 导入新课： 机械效率的计算是每年中考的必考题 , 包罗万象 , 计算公式繁多 . 常把简单机械、功和功率、机械效率综合起来 , 考查学生对有用功、总功、功率公式、机械效率公式、滑轮组、斜面等简单机械的理解和 运用 . 要求把握知识间的内在联系 , 确定 G、F、s、h之间的关系 , 再正确应用相关公式进行计算 １、有用功： 定义： 对人们有用的功 = 直接用手对重物所做的功 （ Gh） 一、创设情景，明确目标 公式： W有用＝ Gh（提升重物） =W总－ W额=η W总 斜面： W有用= Gh 2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功 公式： W额= W 总－ W有用 =G 动 h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、 滑轮组） 斜面： W额=f L 3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功公式： W总=W有用 ＋W额 =Fs= W 有用 ／η 斜面： W总= fL+Gh=FL 【案例分析】 【例题 1】用一个动滑轮将重为 4N 物体匀速提升 1m，拉力大小如图 所示，则（ ） A．拉力是 2.2N B 有用功是 2.2J C．总功是 4.8J D 机械效率是 120% 【答案】 C 【解析】 试题分析：该同弹簧测力计的分度值为 0.2N ，拉力是 2.4N ；对物体做的有用功为 W有用 =Gh=4N×1m=4J；做的总功为 W总 =Fs=2.4N×2m=4.8J； 滑轮组的机械效率 η =（ W有用 / W总 ） ×100%=（ 4J /4.8J ）× 100%=83%。故选 C 【考点定位】动滑轮的机械效率 【例题 2】如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为 G的物体，若拉力的大小为 F，物体和地面之间的摩擦力大小为 f ，A 点的拉力为 FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（ ） f /2 FA f /3 F FA/2 F G/2F 【答案】 C 【解析】 试题分析：如图所示， A 点的拉力为 FA，而物体在拉力 F 的作用下匀速直线运动， 所以物体在水平方向上受到平衡力的作用， 即 摩 擦 力 的 大小等于 FA，由于有两股绳子拉动物体，所以拉力 F 的大小等于 FA 的一半，而 F移动距离是物体移动距离的 2 倍，根据机械效率公式 η =W 有 /W 总 =( FA×S)/( F×2S)= FA/2 F； 故 答 案选 C。 【考点定位】滑轮组的机械效率 【例题 3】用右图的甲、乙两滑轮组分别把相同的物体匀速提升相同 的高度，两装置的机械效率分别为 η 甲、η 乙 ，拉力做的功分别为 W 甲 、W乙，若滑轮规格相同， 不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） 甲 乙 A. W甲W乙 C. W甲＝ W乙 η 甲 η 乙 η 甲 ＝ η 乙 B. W甲 W乙 D. W甲W乙 η 甲 η η 甲 η 乙 乙 【答案】 C 【解析】 试题分析： 由于是把同样重的物体提升相同的高度， 所以有用功相等， 又因滑轮的规格相同， 都是把两个动滑轮提高了相同的高度， 所以做的额外功也是相同的，所以可得总功相同，机械效率也相同，故应选 C。 【考点定位】滑轮组的效率 【例题 4】小明用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组（如图所示） ， 分别将同一物体匀速提高到相同高度，绳子的自由端移动的距离为 S1、S2，图中左、右滑轮组的机械效率分别为 η1、η 2。下列关系正 确的是（忽略绳重及摩擦） （ ） A． S1＞ S2， η 1=η 2 B． S1＞ S2， η 1＞ η 2 C． S1＜ S2， η 1=η 2 D． S1＜ S2， η 1＞ η 2 【答案】 C 【解析】 试题分析：绳子自由端移动距离 S=nh，由图可知： n 甲=2，n 乙 =3，所以绳子自由端移动距离： S 甲=2h，S 乙=3h，所以 S1S2 ；动滑轮重相同， 提升的物体重和高度相同， W额=G轮 h，W有用=G 物 h，由此可知：利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为 η =×100%，所 以滑轮组的机械效率相同。综上分析， S1＜ S2， η 1=η 2 ，答案为 C。选项 A、B、D 不符合题意。 【考点定位】滑轮组 机械效率 【例题 5】如图所示，工人用 200N 的拉力，在 15s 的时间内，将重 500N 的建筑材料提升