机械效率学案

《 滑轮组机械效率 》学案

（一）学习目标

（二）重点与难点

（三）学法提示 自主学习 合作 教师引导

（四）合作探究

1、如图甲，在500 N 的拉力F 作用下，滑轮组将800 N 的重物提升

了l m 。在此过程中 ( )

A ．做的有用功是500 J

B ．做的总功是800 J

C ．滑轮组的机械效率是62.5％

D ．滑轮组的机械效率是80％

2．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？

3．用如图7的装置提升重物，绳子能承受的最大拉力为120N ，动滑轮重60N ，绳重与摩擦不计．求：（1）用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升？（2）用此滑轮组提起重240N 的物体，使它匀速上升，问人加在绳子自由端的拉力是多大？此时滑轮组的机械效率是多大？ 当物体以0.5m/s 的速度上升时，拉力的功率是多大？（3）该滑轮组的机械效率最高可达到多少？

4、一辆汽车不慎陷入泥坑，司机用19图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F是1×104N，汽车沿水平方向匀速移动了4m，滑轮组的机械效率为80%。

求：（1）拉力F做的总功。

（2）有用功为多大？

5．如图5，用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米，拉力F 做的功为1280焦，（不计绳重和摩擦）求：（1）拉力的大小；（2）若动滑轮重为12牛，机械效率为多少？

第五节《机械效率》教案(苏科版初三上) (2)

4．设计表格，将实验数据填入表中。 实验 次数 手的拉力F/N 手移动距离 s/m 钩码重G/N 钩码上升高度 h/m 1 2 3 5．分析实验数据： ⑴手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等？ ⑵哪一个做的功多一些？ ⑶你认为产生这一现象的缘故是什么？ 三、关于机械效率的概念 1．几个差不多概念： 有用功W 有用_____将重物提升一定高度所做的功 额外功W 额外_____克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功 总功W 总_____手的拉力对动滑轮做的功 2．三者之间的关系：额外有用总＋＝W W W 3．机械效率的概念：物理学中，将有用功与总功的比值叫做机械效率。 即： ％总功 有用功 机械效率＝ 100? 运算公式： %100?= 总 有用W W η 4．注意：关于实际机械，由于总是有额外功存在，η＜1。 第二课时： 四、关于机械效率概念的巩固和运算 例1．以下关于机械效率的讲法正确的选项是 ( ) A. 机械效率能够提高到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 例2．如下图，在50N 的水平拉力F 作用下, 重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120Ｎ.那么滑轮组的机械效率为 _______ ；假设物体的速度为0.2m/s ,那么1min 内拉力做的功为 ___________ J ． 例3．各种机械在使用时产生额外功的缘故不完全相同，要依 边实验边填表。 分析实验误差，指出要使重物重一些，误差就会小一些。 ⑴不相等 ⑵手拉绳做的功多 ⑶有摩擦，在提起重物时还要提起动滑轮。 答：B

中考物理压轴题专题机械效率的计算的经典综合题

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题 1．如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m ，用时3 s ，工人的拉力为50 N ，工人质量为50kg （物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时工人放绳的速度为v 1， 滑轮组的效率η1 ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为 η2，已知124 3ηη=∶∶（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g 取10 N/kg ） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮，工人对地面的压力为F 2.则（ ） A ．v 1=1 m/s B ．η1=62.5%。 C ．F 2 =525 N D ．F 浮=120 N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A ．物体下降速度为 3m =1m/s 3s h v t = = 因为有4段绳子，所以工人放绳的速度为 441m/s 4m/s v v ==?=1物 故A 不符合题意； B ．已知物体下降的距离为3 m ，因为有4段绳子，所以绳子运动距离 443m 12m s h ==?= 放绳子的做的有用功 160N 3m 480J W Gh ==?=有用 放绳子的做的总功 50N 12m 600J W Fs ==?=总 滑轮组的效率 1480J 100%100%80%600J W W η=?=?=有用总 故B 不符合题意； CD ．物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由(1 )F G G n = +动 可得，动滑轮重力

4450N 160N 40N G F G =-=?-=动 已知η1：η2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为 213380%60%44 ηη==?= 物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率 260%40N W F h F W F h G h F η'= ==='++有用拉物拉物 总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ；物体的重力为160N ，根据公式可得 ==160N-60N=100N F G F -浮拉物 故D 不符合题意； 完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得 4F F G =+绳拉物动 则人对绳子的拉力 11 60N 40N)25N 44 ()(F F G =+=+=绳拉物动 因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N ；人的重力为 50kg 10N/kg 500N G m g ==?=人人 对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力 500N+25N=525N F G F =+=人绳支 因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N ，故C 符合题意。 故选C 。 2．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。若不计绳重及摩擦，绳子自由端移动的距离是____m ，动滑轮的重力为____N ，该滑轮组的机械效率是______。

机械效率计算公式练习

机械效率计算公式练习 总 有W W = η 滑轮组机械效率的计算： η=G 物h/Fs η=G 物/nF η=G 物/（G 物+G 动） η=P 有用/P 总 1. 对计算公式的熟练应用。 例：某人在5s 内，用如图所示的滑轮组，将重为1280N 的物体匀速提升 1m 。已知动滑轮的总重为320N 。不计绳重和摩擦。 求：（1）人做功的功率P ；（2）滑轮组的机械效率η。 答案：（1）320w （2）80% 例：用如图所示的滑轮组，提起物重为2400N 的物体A ，使它以0.5m/s 的 速度匀速上升时，人对滑轮组做功的功率是1500W 。此时滑轮组的机械效率是 多少？用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ，人对绳竖直向上的拉力是1200N 。滑 轮组对重物B 做了多少功？(不考虑绳重和轴摩擦) 答案：（1）80% （2）6000J 例：工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。（不计绳重和摩擦） （1）物重G A ＝1800N 时，滑轮组的机械效率为80%，求：拉力F 的 大小； （2）物重G B ＝2400N 时，使物体匀速上升3m ，求：工人对滑轮组 做的功。 答案：（1）750N (2)8550J

2. 在水中的滑轮组效率的计算： 例：如图所示，现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m（未露出水面）,已知每个滑轮重900N，不计水的阻力．求： （1）不计绳重和各种摩擦，滑轮组的机械效率多大？ （2）若绳端拉力的功率为540W，则物体上升的速度为多大？ （铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg）（5分） 答案：（1）85% （2）0.09m/s 3. 跟实际联系的机械效率的计算： 例：一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢，厢底 有两个动滑轮B，其功能相当于一个动滑轮，使用两个动滑轮的 好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重，起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10个人同 时乘坐电梯（每个人的质量均按60kg计算），电梯厢以0.5m/s的 速度匀速上升时，拉力为F1，F1的功率P1为10kW，动滑轮B的 机械效率为η1；电梯厢运行了12m后，从电梯中下去了5个人， 此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为 P2，动滑轮B的机械效率为η2。（不计绳重及滑轮摩擦，g取 10N/kg） 求：（1）η1∶η2； （2）拉力F2的功率P2。 答案：（1）17/10 （2）8500w

八年级物理下册 第十二章 简单机械 第三节 机械效率学案(无答案)(新版)新人教版

第三节机械效率 学习目标 1.理解什么是有用功，额外功和总功，理解三功之间的数量关系。 2.知道什么是机械效率，并能用机械效率公式准确计算。 3.知道机械效率取值范围及原因。 【预习生成】 知识回顾：（要求：独立完成）时间3分钟每空0.5分 1.做功的两个必要因素：一是物体要作用，二是物体要在方向上通过一定的。 2.功等于与的乘积。用公式表示。 3.功的原理：使用任何机械都不______。即W用机械 ____W不用机械. 4.光滑程度相同的斜面，越平缓越______（省力或费力）。 【新知探究】 1.有用功、额外功和总功时间20分钟每空 0.5分 我们学校的学生宿舍楼正在建设中，现在需要把100N重的沙子运到6m高的楼上, 利用P107页的三种方法向宿舍楼上运沙子，按表中要求通过计算回答哪种方法最好？哪种最不好？并说明理由 。 2.以方法二为例： A.那么为了完成目的而做的功是对_____做的功。这部分功等于______________J。 B.为了达到目的不得不多做的功是对_______做的功。这部分功等于__________J。 C.那么在整个过程中人所做的总功是对____和______做的功。这部分功等于______J。 结合108页内容总结： 有用功是_______________________________________________。 额外功是________________________________________________。 总功是____________________________________________。 【达标检测】 1.甲用桶从井中提水其中对_______做的功是有用功,对_____做的功是额外功，有用功和额外功的总和是__________。 2.乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对_____做的功是有用功，对____做的功是额外功，___________________________是总功。 3.假如用斜面推沙子，对_________做的功是有用功、对_______做的功是额外功，___________________________是总功。 4.使用滑轮组提起10N的重物，使它上升0.2米，拉力是4N，拉力的作用点上升了0.6米，拉力对滑轮所做的功___J，这个功叫____功。滑轮克服物体重力所做的功为___J，这个功叫___功。用来克服滑轮重力、绳重和滑轮间摩擦所做的功叫功。 5. 机械效率（根据上面的计算数据完成下列表格） 1

115机械效率(1)导学案-江苏省高邮市苏科版九年级物理上册

11.5机械效率（1）导学案 【教学时间】【教者】【个人复备】 【学习目标】 1．通过“再探动滑轮”，知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系。 2．知道机械效率的概念、公式，会计算某种简单机械的机械效率。 【学习重点、难点】 重点：知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系。 难点：会计算某种简单机械的机械效率。 【学习过程】 一、创设情境： 本章开头我们讲到，人们常常会使用机械来协助完成任务；比如要把木 料拉上五楼，为了省力可以使用动滑轮；那么，使用动滑轮做的功与不 使用时的相同吗？ 二、互动突破： （一）活动11.5 再探动滑轮 活动一：探究“手拉绳子做的功与动滑轮对钩码做的功之间 的关系”如图所示，用手通过一个弹簧测力计沿方 向拉一个动滑轮，使挂在它下面重为G的钩码缓缓上 升. 1.分别测出绳受到的拉力F、手移动的距离S、钩码所受 的重力G和钩码上升的高度h； 2.改变钩码的数量，重复上述测量； 3.在下面空白处设计好实验表格，将实验数据填入表中.

实验分析：手拉绳做的功和动滑轮对钩码所做的功相等吗？哪个大？找一找其中的 原因，与同学们交流一下. （二）认识有用功、额外功、总功和机械效率 1.上述实验中哪部分功对我们是有用的，是必须做的？哪部分功对我们没有用但又 不得不做的？哪部分功是总功？有用功、额外功和总功三者之间有何关系？ （1）有用功（W有用）： （2）额外功（W额外）： （3）总功（W总）： （4）有用功、额外功和总功三者之间的关系： 2.与同学讨论一下，把重为G的物体沿长为s的 斜面拉至高为h的位置，在斜面的使用中（如图）， 有用功、额外功、总功分别指的是哪部分功？ 3.在物理学中，我们将叫做机械效率，用字母 表示.其表达式为.你认为机械效率（有/没有）单位, 它 (会/不会)达到或超过1,某机械的机械效率为70%，它表示物理意义是什么？请你算一算“再探动滑轮”实验中，各次提升动滑轮时的机械效率分别是多少？ 三、小结： 1.几个基本概念： 有用功W有用：将重物提升一定高度所做的功 额外功W额外：克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功 总功W总：手的拉力对动滑轮做的功 三者之间的关系：W总 =W有用+W额外 2.物理学中，将有用功与总功的比值叫做机械效率（η） 3.关于η： ①η通常用百分数表示（没有单位）；

机械效率计算题专题

机械效率计算题专题 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

机械效率计算专题 1.工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将240N的物体匀速提升2m，已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N的 重物，拉力应为多大？ 2．如图所示，小明同学用动滑轮提升900N的木箱，木箱以0．5m ／s的速度匀速上升2m，所用拉力F的大小为500N(不计绳重和摩 擦)． (1)拉力F做功的功率是多少(2)动滑轮的机械效率是多 少 3．用图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，人用125N 的拉力向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m求：（1）拉力 所做的功和拉力的功率；（2）滑轮组的机械效率． 4．湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速 拉下4m，求：(g取10N／kg)(1)提升前货物静止在地面上，与地 面的接触面积为0．04m2，求货物对地面的压强．(2)提升时绳子自由端 的速度．(3)拉力F的功率．(4)此滑轮组的机械效率． 5．滑轮组在建筑中应用广泛，如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N。 求： （1）该重物受到的重力；（2）工人通过滑轮组所做的有用功； （3）工人做的总功；（4）滑轮组的机械效率。 6．如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F， 将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程 中物体克服摩擦力做了100J的功．求： (1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜面的机械效率； (3)推力F的大小． 7.如图所示，在50N的水平拉力F作用下, 重800Ｎ的物 体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力 为120Ｎ.求：（1）滑轮组的机械效率为多少（ 2）若物体的速度为s,则1min内拉力做的功为多少（ 3）拉力的功率是多少 8.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的倍，滑轮组的机械效率为75％。若人以s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库，g取10N/kg,。求在此过程中：

江苏省无锡市蠡园中学九年级物理《机械效率》学案 人教新课标版

江苏省无锡市蠡园中学九年级物理《机械效率》学案人教新课标版 一、学习目标 1．知道什么是有用功、额外功和总功。 2．理解什么是机械效率及机械效率小于1及没有单位的原因． 3．会利用公式η＝W有／W总进行有关计算． 4．知道影响机械效率的因素及提高机械效率的方法。 二、知识回顾 利用如图所示动滑轮将重100N的物体匀速提起，若动滑轮自重 20N，不计绳重和摩擦，请思考并计算： 拉力F= , 若物体被提升了6m，绳子被拉上去 计算这个这个人做的功（写公式并代入） 若不用动滑轮直接把物体提高6m，计算需对物体做功（写公式 并代入） 三、新课学习 目标一：明确几个概念：有用功、额外功和总功 （请按你自己的理解把左面的3个物理名词填在下面。） 使用机械时，真正对完成工作任务有用的功叫做；除此之外，对完成工作任务无用而又不得不做的功叫做；二者之和叫做 . 看看你是否真正理解了有用功、额外功和总功： 1．我们用桶从井中提水的时候，我们的任务是提水，那么对做的功是有用功，为了提水，我们用了桶这种机械，则对做的功是额外功，这个功我们不想做但为了完成提水的任务不得不做所以是额外功；我们手的拉力同时 把水和桶提起，即我们手的拉力做的功是前面两种功 的总和，是。 2．如果桶掉进井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带 有一些水，这时人对带有一些水的桶做的功是 功，对水做的功是功。 3.某人用两种方法把沙子运上三楼，如图所示， 把沙子运上三楼是目的，所以人对沙子做的功是 请判断这两种方法做的有用功的是否相同_______， 用动滑轮和桶提沙子对______________做的功是额外功；用动滑轮和口袋提沙子对

苏科版初中物理九年级上册 11.5 机械效率 教案

§11.5机械效率-教学设计 教学目标： 【知识与技能】 1、通过探究动滑轮，知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系。 2、理解机械效率的概念。知道机械效率的计算公式，会计算简单机 械的机械效率。 3、知道机械效率的物理意义，知道机械效率不可能是100%。 4、能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。 5、知道提高机械效率的实际意义和方法。 【过程与方法】 1、通过探究使用动滑轮的特点，知道使用机械就要做额外功。 2、通过实验与讨论，认识提高机械效率的主要方法。 【情感态度与价值观】 1、让学生体验科学探究带来的乐趣。 2、通过探究活动，让学生对节约能源有新的认识。 教学重点与难点: 重点：理解机械效率的概念；知道机械效率的计算公式；会计算简单机械的机械效率。 难点：测定动滑轮的机械效率。知道提高机械效率的方法。 教具准备：多媒体材料、（动滑轮、钩码、直尺、弹簧测力计30套）

设计思路： 通过“探究手拉绳做的功与动滑轮对勾码做的功之间的关系”，使用学生什么是有用功、额外功和总功，认识额外功是客观存在的，从而引入机械效率的概念，通过“活动二探究机械效率与有用功之间的关系”“活动三探究机械效率与额外功之间的关系”及“探究滑轮组的机械效率”，使学生进一步认识到增大有用功、减小额外功是提高机械效率的有效方法，并了解提高机械效率、节约能源是生产中必须注意的问题。 教学过程：

1、分别测出手对绳子的拉 力F、手移动的距离S、钩码 的重G、和钩码上升的高度h； 2、改变钩码的数量，重复 上述测量； 设计表格，将实验数据填入表中。 次数F/N S/m G/N H/m W1J W2/J 1 2 实验表格: 提问： 手拉绳做的功与动滑轮对钩码做的功相等吗？如不等，哪个大？为什么出现这个现象 讲解： 有用功：（W有）机械对物体讨论、分析、计算、回答小结

机械效率计算

一、计算题 1、用如图15所示的滑轮组将重G=12N的物体匀速提升20cm，所用的拉力F=5N，忽略摩擦阻力及绳重。求：(1)所做的有用功；(2)此时滑轮组的机械效率；(3)当改为提升27N的重物时，该滑轮组的机械效率。 2、工人利用图示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m．所用拉力为250N （1）滑轮组的机械效率是多少？ 不计绳重和摩擦，则动滑轮重为多少？ （3）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？（不计绳重和摩擦力） 3、如下图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力，汽车受到的阻力为车重的倍。求： （1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？ （2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数） （3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？ （4）汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？ 4、如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求： （1）动滑轮重； （2）绳自由端的移动速度为多大？ （3）若重物再增加150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？ 4题图 5、如图有一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，某同学站在地面用300N的力拉绳，使重为500N 的物体在10s内匀速升高，若不计摩擦和绳重．求： （1）动滑轮总重是多少？ （2）拉力F做功的功率是多少？ （3）若该同学能够产生的最大拉力为500N，则当拉力最大时滑轮组的机械效率是多少？

初中物理《机械效率》教案

初中物理《机械效率》教案 一、教学目标 1.理解有用功、额外功、总功及三者之间的关系;理解机械效率的定义和公式，能够利用公式进行有关计算。 2.通过观察和实验认识有用功、额外功和总功;通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。 3.本节课注重与生活的联系;关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识，从而增强将科学服务于人类的责任感。 二、教学重、难点 1.有用功、额外功、总功的意义及三者之间的关系;机械效率的概念。 2.影响机械效率大小的因素。 三、教学过程 环节一：导入新课 【创设情境】 教师出示一张图片。提出问题：生活中听过关于效率的词语，学生能够回答出：工作效率，学习效率等。根据学生回答引出课题《机械效率》。 环节二：新课讲授 【生成概念】 1.组织学生完成书中“使用动滑轮是否省功”这一实验。 提出问题：学生猜想定滑轮和动滑轮拉同一物体到同一高度做的功是否相同。

实验：(1)让一位同学到讲台上，一位同学用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，并计算拉力所做的功。 (2)再让另一位同学到讲台上，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，在做这个演示实验之前，提问两次拉力做的功是否相同，然后开始实验，再次计算拉力所做的功。 提问，两次实验中拉力做的功为什么不同?提问后总结：尽管使用动滑轮会省力，但由于滑轮本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影响，所以通过动滑轮拉动钩码，拉力做的功要多一些。 环节三：巩固提高 【深化理解】 学完本节课的新内容之后，让学生小组讨论，机械效率是否能够达到100%。 通过总结学生回答得到机械效率不能达到100%。 环节四：小结作业 小结：教师提问学生回答的方式进行总结，梳理本节课知识点。 作业：如何提高生活中常见机械的工作效率。 四、板书设计

苏科版九年级全册 物理 教案 11.5机械效率

机械效率 【教学目标】 一、知识与技能 1．知道什么是有用功、额外功和总功； 2．知道什么叫机械效率，知道计算公式并会用公式进行简单计算； 3．知道机械效率总小于1；知道提高机械效率的意义和主要方法。 二、过程与方法： 通过“探究使用动滑轮的特点”，让学生体会什么是有用功、总功，知道使用机械就不可避免的要做额外功；认识机械效率的物理意义，找出提高机械效率的方法。 【教学重点】 理解有用功、总功、额外功和机械效率，知道它们之间的关系。 【教学难点】 知道机械效率都小于1，知道提高机械效率的方法。 【教学准备】 轻质、重质单滑轮各一个、弹簧测力计、刻度尺、钩码若干、铁架台、细线等。 【教学过程】 教师活动学生活动 （一）复习提问 师：通过前面知识的学习可知，有没有既省力又省距离的机械？ （二）导入新课 （投影出示下面的图形），动力对绳子做的功跟动滑轮对物体做的功相等吗？ 生：没有，任何机械都不省功！ 学生猜想： 猜想1：动力对绳子做的功应该等于动滑轮提升重物所做的功。 猜想2：动力对绳子做的功应该不等于动滑轮提升重物所做的功，动力对绳子做的功可能大一些。 猜想3：动力对绳子做的功可能小一些。

（三）进行新课 师：那么怎样才能知道哪一种猜想是正确的 呢？ 师：要计算出手拉绳做的功和动滑轮对钩码 做的功，要测出哪些物理量，需要什么测量工具？ 师：那么，我们又该如何进行实验？请大家 谈谈实验的设计方案。 师：实验过程中有没有什么要注意的地方？ 师：大家说的非常好。请大家根据我们所设 计的实验，设计出一张表格用来记录实验中需要 测量的数据。 教师巡查、指导 教师将设计好的表格投影在屏幕上 生：实验 学生讨论并设计和准备实验 学生：需要单滑轮、弹簧测力计、刻 度尺、钩码、铁架台、细线等。 学生：用动滑轮提升重物上升一定高 度，用弹簧测力计分别测出物重G拉力F； 用刻度尺测出物体上升的高度h绳自由端 移动的距离s；再根据功的计算公式分别计 算出动滑轮提升重物做的功（W1=Gh）、动 力对绳子做的功（W2=Fs），两者相比较就 可以知道它们的大小是否相等。 学生讨论：尽可能拉重物匀速上升 学生设计表格

中考物理 综合计算题 第1讲 力学计算 有关机械效率的

题型之三 有关机械效率的综合题 功与能内容包罗万象，计算公式繁多.形式往往把滑轮、功与功率、机械效率综合起来，要求我们把握知识间的内在联系，正确应用相应公式进行计算. （2014·聊城）一辆重2×10４ N 的四轮卡车，开进了一段泥泞的道路，不能继续行驶，司机找来一小型拖拉机绳子、动滑轮，采用如图所示装置，拖拉机在绳端用3 750 N 的水平拉力，将汽车以0.2 m/s 的速度水 平匀速拉出泥泞路段，用时10 s.若每一个车轮与地面接触面积为0.05 m ２. （1）求汽车对路面的压强； （2）求拉力F 做的功和功率； （3）若动滑轮的机械效率为80%，求汽车所受的阻力. 点拨：（1）卡车对地面的压力等于其自身重力，利用压强公式S F p = 可求得汽车对路面的压强；（2）利用速度公式变形s=vt 求出汽车前进的距离，根据动滑轮特点求出绳子移动的距离，再利用功的计算公式W=Fs 和t W P =求出拉力做的功和功率；（3）根据机械效率求得有用功，再利用W=Fs 变形求得牵引力，汽车匀速前进，牵引力等于车所受的阻力. 1.（2014·孝感）如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F 作用下，将重为105 N 的物 体匀速提起，在5 s 时间内绳子自由端移动的距离为s=3 m.图乙是滑轮组工作时的拉力 F 与绳自由端移动 距离s 的关系图. （1）计算物体上升的速度.

（2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是_________，并列式计算出该物理量. （3）计算滑轮组提升该重物时的机械效率. 2.（2014·哈尔滨）如图所示，小机车通过滑轮组提升重物，机车的最大输出功率为10 kW 重物重3 500 N，动滑轮重500 N.机车所受摩擦阻力不计，绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计. （1）滑轮组的机械效率是多少？ （2）若要求重物以1 m/s匀速提升，则机车能提升重物的最大重量为多少？ 3.（2014·昆明）用如图所示的滑轮，使一个铁块以0.2 m/s的速度匀速上升了1 m，已 知铁块的体积为10－３ m３,求：

机械效率三种计算

第3题图 第5题图 1. 几种常见简单机械效率的计算 课堂练习：1、 竖直上拉问题 1．用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物，当将一个重为1000N 的重物匀速提升2m 时，人站在地面上所用向下的拉力为300N ，若不计绳重和 摩擦，求该滑轮组所做的有用功和机械效率。 2．大军用某机械把500N 的重物匀速提高0.5m ，做的额外功是160J ，则他做的有用功、总功、机械效 率各是多少？ 在10s 内把500N 的物体 ， 80％的滑轮组 内绳的自由端移（2）人400N 的物5S 内竖 司机取来一套滑为8×104N ，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问：（1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？（2）若拉动汽 车时，汽车前进的速度为0.1m/s ，则司机做功的功 第4题图 第1题图 第6题图

第8题图 10．用如图5所示的机械拉着重500N 的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为120N ，绳子末端的水平拉力为50N ，则滑轮组的机械效率为多少？ 11．如图所示，物体G 在拉力F 的作用下做匀速直 线运动，拉力做的功是600J ，物体向左移动了2m ，滑轮组的机械效率是80%，求： （1）额外功时多少？（2）拉力F 是多少 ？（3）物体所受摩擦力是多大 用斜面提高物体问题 13、在向车上装货物时，常常用木板搭个斜面，把货物推上去，这样可以省很多力。如图20所示，工人师傅用600N 的力沿着长4m 的斜面，将重１２００Ｎ的货物推到高为１.５ｍ的车上。 ①工人师傅做的有用功是多少？②工人师傅做的总功是多少？ ③该斜面的机械效率是多少？④额外功多大？⑤货物收到的摩擦力多大？

123机械效率导学案

《机械效率》导学案 学习目标知道有用功、额外功、总功理解机械效率，会计算机械效率 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 学习过程 一、预习导学 1．下图中分别用三种方式把沙子提到装修的楼上去，哪些是有用功？哪些是额外功？总功？ ⑴几个基本概念： 有用功W有用：将重物提升一定高度所做的功 额外功W额外：克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功 总功W总：手的拉力对动滑轮做的功 ⑵三者之间的关系：或 ⑶机械效率的概念：物理学中，将有用功与总功的比值叫做机械效率。有用功总小于总功，所以机械效率总小于1；机械效率用百分数表示，没有单位。 即：计算公式： 二、进行新课 1.思考： ⑴关于机械效率的说法中正确的是（） A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高图１ ⑵如图１所示，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由端移动1.5 m，动滑轮重力2 N， 求：（1）拉力F；（2）物体上升的距离；（3）有用功，总功，机械效率。 解: (1) Ｆ＝__________ ＝ _____________ ＝ ____ N. (2)物体上升距离 h ＝_________ ＝ ____ m. (3)有用功：Ｗ有＝_______ ＝ __________________＝______ J. 总功：Ｗ总＝_______ ＝ ___________________＝______ J 机械效率：η＝ ______________________________ 答：略 ２.测滑轮组的机械效率： 实验原理： 实验器材：弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。 注意事项：竖直向上，缓慢拉动测力计。 实验1：保持动滑轮重一定，改变钩码重力。如图２ G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J 1 2 3 结论：图２ ____________一定,物重越 ____，机械效率越 _____。 实验2: 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。如图３ G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J 1 2 结论： ______ 一定，动滑轮越 ____，机械效率 _____。 滑轮组的机械效率影响因素： 原理: 图３ W Gh W Fs η== 有 总

2019-2020年九年级物理 机械效率教案3 苏科版

2019-2020年九年级物理机械效率教案3 苏科版 （一）教学目标 l．知道什么是有用功、额外功和总功。 2．知道什么叫机械效率，知道计算公式。知道械效率总小于1。 3．知道提高机械效率的意义和主要方法。 （二）教具 滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺。 （三）教学过程 一、引入新课 演示（按图1装置）并提问。 用图1的滑轮来提升重5牛的物体，应用功的原理求在细绳端需要加多大的拉力？（动滑轮重忽略不计） 要求一名学生板演，其他学生在笔记本上演算，教师讲评并给出正确解答。 二、进行新课 1．有用功、额外功和总功 （1）演示实验 用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高。从弹簧秤读出拉力F的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书： “实验数值G＝5牛，h＝0.5米，F＝3牛，s＝1米。 弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W动＝F·s＝3牛×1米＝3焦， 提高重物，动滑轮克服阻力做的功：W阻＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦” （2）提问：由实验可以看到W动＞W阻，这是为什么？ 学生回答，教师总结：前面研究简单机械和功的原理时，我们没有考虑摩擦，没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素，是理想情况。实际上，我们用动滑轮等简单机

械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动力）就比没有摩擦时要大（该实验中，理想情况下拉力是2.5牛，而实际的拉力是3牛）。做的功要比没有摩擦时大一些（该实验中，不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦，而实际动力对滑轮做的功是3焦）。 （3）总结并边讲边板书 ①在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的。 板书：“1．有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”（注意，本节标题暂不出） 问：本实验中的有用功是多少？答：W有＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦。 ②本实验中，用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升0.5米做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。 板书：“2．额外功（W额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功” ③本实验中，有用功加额外功是总共做的功，叫总功。 板书：“3．总功（W总）：有用功与额外功的总和叫总功” 问：本实验中总功W总＝？ 答：W总＝F·s＝F·2h＝3牛×1米＝3焦。 问：本实验中做的额外功是多少？ 答：W额外＝W总－W有用＝3焦－2.5焦＝0.5焦。 2．机械效率 问：根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？ 学生演算，答出计算过程和结果。 答：83.3％。 教师小结并板书：“4．机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率” 板书：补写本节标题：“三、机械效率” 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1” 教师指出：表示机械效率的字母的读音。机械效率用百分数表示，没有单位。 问：某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？ 答：使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总功

机械效率计算题及答案

四．计算题 1、（2013四川自贡）如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m ，重物匀速上升了0.5m ，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg ）． （1）按题意画出滑轮组的绕绳． （2）人所做功的功率多大？ （3）被吊起的重物质量多大？ 解：（1）根据n=3，即动滑轮上绳子段数是3股； 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如图： （2）∵W 总=FS=600N×1.5m=900J ； ∴P=W/t=900J/10s=90W ． （3）∵S=nh ；∴n=S/h=15m/05m=3； 由η=G/nF 得：G=ηnF=70%×3×600N=1260N ； ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg ． 2．（2013乐山）某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机货箱的重力是400N ， g 取10N/kg 。不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦。试求： （1）已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3，每块大理石的体积是1.0×10-2m 3 ,则每块大理石的重力是多少？ （2）如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理 石？ （3）某次提升中，升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ，钢丝绳的拉力是2000N 。则钢丝绳的 拉力的功率是多少？ (1) 每块大理石重： N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=????===-ρ （2分） (2) 升降机一次能提起的大理石块数： 块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-?== N N N n (3) 钢丝绳端移动的距离：m m h s 451533=?== （1分） 把货物提升15 m 做的功：J m N Fs W 4 109452000?=?== （1分） 升降机的功率：w s J J t W P 150060109min 110944=?=?== （1分） 3．（2013扬州）（6分）工人用如图所示的装置将重物提高5m ，已知物重为800N ，人对绳的拉力 为500N 。 求此过程中： （1）做的做功。 （2）做的有用功。 （3）滑轮组的机械效率。

第1课时-认识机械效率(导学案)

第3节机械效率 第1课时认识机械效率 课题认识机械效率课型新授课 教学 目标 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. 过程与方法 1.通过思考和讨论，知道W有用\,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. 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=W有W总 ×100%进行计算. 教具准备 沙子、塑料桶、塑料袋、 细绳、弹簧测力计、滑轮、 刻度尺、多媒体课件等.教学教学 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. 教学课时1课时 法制渗透法制内容：《能源效率标识管理办法》 课前 预习 1.为达到某一目的必须做的功叫有用功；并非我们需要，但又不得不做的功 叫额外功；使用机械时，动力所做的功叫总功，它是有用功和额外功之和.三者的关系用字母表示：W总=W有+W额. 2.物理学中，将W有与W总的比值叫做机械效率，用字母η表示，则机械效 率的计算公式是 W W η=有 总 . 3.由于任何机械本身都有重力，转动部分都存在着摩擦，所以使用任何机械 都不可避免地要做额外功，因此机械效率总是小于1，使用任何机械不省功. 巩固 复习 教师引导学生复习上一节的内容，并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固. 新课 导入 师房屋装修时，要把一堆沙子运到楼上，你有哪些方法？请同学们思考讨论，将讨论结果记录下来，看哪一组同学想的办法最多？ 学生发表各自的看法. 师同学们说得很好，下面我们就以一个实验来探讨这个问题. 进行 新课 活动探究 教师选取动滑轮、塑料桶、塑料袋（重力忽略不计）提起沙子进行实验（可让学生实验）：第一次用塑料桶盛装一定重力的沙子进行实验,如图甲；第二次用塑料袋盛装相同重力的沙子提起相同高度进行实验,如图乙.把记录结果填在设计的表格中.

2019-2020年九年级物理上册 11.5 机械效率(第二课时)教案 苏科版

1、有用功：“W有用” 机械对外所做的有利用价值的功 2、额外功：“W额外” 机械克服本身的重力和摩擦力所做的无利用价值的功 3、总功：“W总”动力对机械所做的功 三者关系：W总= W有用+ W额外 4、机械效率：“?” （1）概念：有用功与总功的比值叫做机械效率 （2）表达式：? = W有用 W总×100 % （3）因为W有用W 总所以，? 1 < < 2019-2020年九年级物理上册 11.5 机械效率（第二课时）教案苏 科版 [教学目的]：1、巩固机械效率 2、通过对滑轮组机械效率的计算，理解省力的机械效率并不一定高 3、通过数据分析，解决一些问题 [重点、难点]：再探究机械效率 [教学方法]：讲述、讨论、实验、讨论 [教具]：二定、二动、棉线、铁架台、直尺、钩码、弹簧测力计 [教学过程]： 一、复习：

0.3 0.2 0.1 W 有用/J 0.36 0.26 0.16 W 总/J 83.3% 0.1 3 0.2 1.8 （3） 76.9% 0.1 2 0.2 1.3 （2） 62.5% 0.1 1 0.2 0.8 （1） ? h/m G/N S/m F/N 实验次数 再探动滑轮的实验数据 “议一议”： 1、对于同一个机械，如果使用情况不同，机械效率相同吗？ 不相同。 有何特点呢？ 为什么？ 对于同一个机械，机械的自重和摩擦不变，所以机械的额外功不变 所挂的重物越大，有用功越多，则有用功所占的比例越大 所以，对于同一个机械，所挂的重物越大，机械效率越高

对于不同的机械，如果所挂的重物相同，那机械效率会相同吗？ “想一想”： “做一做”： 再探滑轮组 （1）将两个定滑轮和两个动滑轮按右图安装好 （2）在动滑轮的钩子上分别挂上2、4、6个钩码，匀速缓缓地沿着竖直方向拉动弹簧测力计，分别测出拉力F ，绳子自由端通过的距离S ，和钩码上升的距离h ，将数据填入表格中 F

机械效率学案

机械效率 【学习目标】 1.理解什么是有用功，额外功和总功，理解三功之间的数量关系。 2.知道什么是机械效率，并能用机械效率公式准确计算。 3.知道机械效率取值范围及原因。 【学习重点】有用功，额外功和总功， 【学习难点】机械效率，能用机械效率公式准确计算 课前预习学案 1.做功的两个必要因素：一是物体要作用，二是物体要在方向上通过一定的。 2.功等于与的乘积。用公式表示。 3.________ _______叫做有用功。 4._______________________叫做额外功。 5._______________________叫做总功。 6.__________________________叫机械效率。其公式是_________________ 课内探究学案 一、导入 1．提出问题：小明利用动滑轮把木料拉上四楼时，手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗？ 2．怎样探究这个问题？ 二、机械效率 1.使用动滑轮是否省功 （1）设计实验方案： （2）实验过程 如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢提升到一定高度，计算拉力所做的功W=Gh。 如图乙，用弹簧测力计并借助动滑轮将钩码缓慢提升到同一高度，再次计算拉力所做的功W=Fs。实验发现，Gh与Fs相等吗？如不等，哪个大？为什么？ 2.有用功和额外功

A.那么为了完成目的而做的功是对_____做的功。 B.为了达到目的不得不多做的功是对_______做的功。 C.那么在整个过程中人所做的总功是对____和______做的功。 结合86页内容总结： 有用功是_______________________________________________。 额外功是________________________________________________。 总功是____________________________________________。 【一标一练】 1.甲用桶从井中提水其中对_______做的功是有用功,对_____做的功是额外功，有用功和额外功的总和是__________。 2.乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对_____做的功是有用功，对____做的功是额外功，___________________________是总功。 3.假如用斜面推沙子，对_________做的功是有用功、对_______做的功是额外功，___________________________是总功。 4.使用滑轮组提起10N的重物，使它上升0.2米，拉力是4N，拉力的作用点上升了0.6米，拉力对滑轮所做的功___J，这个功叫____功。滑轮克服物体重力所做的功为___J，这个功叫___功。用来克服滑轮重力、绳重和滑轮间摩擦所做的功叫功。 3.机械效率 1.有用功与总功的比值不同反应了机械的什么不同? 。 2.使用任何机械都不可避免的要做额外功。而我们希望所做的额外功越______越好，即有用功占总功的比越大越好，这就是我们所说的机械效率。 3.分析可知___________跟______________的比值叫机械效率。即?=____________（字母表达式）变形公式W有用=_______W总=_________。其中?表示___________，你认为机械效率有单位吗？为什么？，用表示，有没有机械效率等于100%的机械？为什么？。 4. 由于使用任何机械都不可避免的要做额外功，有用功总小于总功，所以机械效率总是_____________。 二、实验：测量滑轮组的机械效率 1.测定滑轮组的机械效率 原理 测量的物理量：钩码的重、钩码提升的高度、拉力、绳子移动的距离 器材：钩码、铁架台、滑轮、细线、刻度尺、弹簧测力计 步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的是保证弹簧测力计示数大小不变。 结论：影响滑轮组机械效率的因素;(1) (2) (3) 1、如图所示，在测定滑轮组机械效率的实验中： (1)实验原理是___________． (2)直接测得的物理量是_________、____________、_________、_____________. (3)实验中应选用的测量工具是______________． (4)测量时，必须___________拉动弹簧测力计． (5)如果使钩码升高的高度增加为原来的2倍，机械效率将_________.(填"增大"减小"或"不变【一标一练】某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得