《江蘇省揚(yáng)州市江都區(qū)丁溝鎮(zhèn)九年級(jí)物理上冊(cè)11.5機(jī)械效率學(xué)案2無答案新版蘇科版07273108》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省揚(yáng)州市江都區(qū)丁溝鎮(zhèn)九年級(jí)物理上冊(cè)11.5機(jī)械效率學(xué)案2無答案新版蘇科版07273108(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課題:機(jī)械效率(二)
課型:新授
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過練習(xí)進(jìn)一步理解有用功、總功,額外功、機(jī)械效率的概念;
2.熟練運(yùn)用有關(guān)公式解決滑輪組的豎直、水平拉動(dòng)的實(shí)際問題。
教學(xué)重難點(diǎn)
同一裝置的機(jī)械效率發(fā)生改變的分析和計(jì)算方法
教學(xué)方法
訓(xùn)練 討論 教師指導(dǎo)
一、 課前預(yù)習(xí)
1. 不考慮人克服自身重力做功,我們把重100N的物體從地面上提起并把它舉高到2m高的地方,我們對(duì)重物做了____J的功。如果人依然站在地面上,改用動(dòng)滑輪來完成這件事,那么,我們?cè)谕瓿杀仨殞?duì)重物做的___J的功外,我們還不得不克服動(dòng)滑輪的_____以及滑輪與軸、繩子與滑輪之間的____來做功。
2、從完成任務(wù)的角度看,我們直接對(duì)重物所做的功是有用的,物理學(xué)就稱這種功為_____功。因?yàn)槭褂脵C(jī)械而導(dǎo)致的不得不做的功,其實(shí)不是我們做的目的所在,物理學(xué)把這部分功稱為______功,也叫_____功。
2. 使用動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿?。撸撸撸撸?,費(fèi)_____;使用動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿?。撸撸撸摺≠M(fèi)_____;但它們都不能?。撸撸撸撸摺?
3. 我們把使用機(jī)械時(shí),所做的____功在____功中所占的百分比,叫做機(jī)械效率。寫成公式就是_______。使用機(jī)械做功時(shí),由于____不可避免,所以總功_____有用功,因此,機(jī)械的效率總_____1。
4. 某人把重100N的砂子提到6m高的樓
3、上,桶重20N,人體重480N:
(1)人直接提著砂桶上樓,需要做的有用功是____J,額外功是___J,總功是____J機(jī)械效率是_____。
(2)若人站在樓上,用重10N的動(dòng)滑輪把上述砂桶提上樓,需要做的有用功是__J,額外功是____J,總功是___J,機(jī)械效率是_____。
(3)若將(2)中的砂桶改用為重5N的口袋裝砂子,則提砂子的過程中,需要做的有用功是___J,額外功是___J,總功是___J,機(jī)械效率是____。
5.?用一個(gè)動(dòng)滑輪將重500N的重物勻速提高0.5m,在繩子自由端所用的拉力是300N,則W總=______J,W有用=______J,機(jī)械效率η=____
4、__。
6. 把一個(gè)重2000N的物體沿長4m、高1m的斜面勻速從它的底端推到頂端,所用的推力是600N。那么動(dòng)力做的功是___J,它是____功。如果直接將物體升高1m,需要做功____J,這是____功,這個(gè)斜面的機(jī)械效率是_____。
7. 用動(dòng)力臂是阻力臂3倍的杠桿,將重600N的物體抬高40cm,手向下壓杠桿的力是250N,手下降的高度是___cm,人做的功是___J,機(jī)械效率是____。
二、教學(xué)過程
新課學(xué)習(xí):例題精講:
例1.1.用如圖所示的滑輪組提起重物(繩重及摩擦忽略不計(jì)),動(dòng)滑輪重為50N
(1)當(dāng)重為150 N的物體被提升1m時(shí),求有用功;額外功;機(jī)械效率;
5、
(2)若被提重物為250 N,求重物上升1 m時(shí),求有用功;額外功;機(jī)械效率;
(3)對(duì)比兩次計(jì)算結(jié)果,請(qǐng)把你的發(fā)現(xiàn)了什么?
例2. 同一滑輪組掛不同物體時(shí)機(jī)械效率 (相同/不同);不同滑輪組掛相同物體時(shí)機(jī)械效率 (相同/不同); 同一滑輪組的機(jī)械效率與繩子股數(shù)
(有關(guān)/無關(guān));如果探究過程中缺少刻度尺, (能/不能)測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率。
3.通過實(shí)驗(yàn)探究、討論分析可知,要提高滑輪組的機(jī)械效率應(yīng)從哪些方面著手?
6、
F
例3.某人用如圖所示的滑輪組勻速提升400N的重物,滑輪組的機(jī)械效率為80%,繩子自由端向下的速度是2 m/s,在此過程中,求:
① 拉力F;
② 拉力F的功率;
③滑輪組中動(dòng)滑輪的重(不計(jì)摩擦和繩重);
③ 若繩能承受的最大拉力為300N,此裝置的機(jī)械效率最大可提高到多少?
三、課堂檢測(cè)?
1. 如圖所示,小明分別用甲、乙兩滑輪把同一桶沙子從一樓地面提到二樓地面,用甲滑輪所做的總功為,機(jī)械效率為;用乙滑輪所做的總功為,機(jī)械效率為。若繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì),則( )
A., B., C
7、., D.,
2.如圖所示,某同學(xué)用一個(gè)動(dòng)滑輪勻速提起一袋重為180N的面粉,使面粉上升2 m,所用的拉力為100N,(不計(jì)摩擦和繩重)
求:(1)該同學(xué)所做的總功
(2)此動(dòng)滑輪的機(jī)械效率?
3..利用如圖所示的裝置,用40N的拉力使物體勻速上升,不計(jì)繩重和摩擦,整個(gè)裝置的機(jī)械效率為75%.求:
(1)物體和動(dòng)滑輪的重各是多少?
(2)若繩能承受的最大拉力為50N,此裝置的機(jī)械效率最大可提高到多少?
4.探究斜面的機(jī)械效率
要測(cè)定斜面的機(jī)械效率,實(shí)驗(yàn)中我們需要測(cè)量的物理量有 、 、
8、 、 則斜面的機(jī)械效率=
5.小周同學(xué)學(xué)過有關(guān)“機(jī)械效率”的知識(shí)后提出了一個(gè)問題:“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有沒有關(guān)系?”針對(duì)這侖問題他做了在斜面上勻速拉動(dòng)物塊的探究實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
斜面的
傾斜程度
物體重
G/N
物體上升高度h/m
沿斜面拉力
F/N
物體移動(dòng)距離S/m
有用功
W有/J
總功
W總/J
機(jī)械效率η
1
較緩
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63%
2
較陡
5.0
9、
0.15
2.2
0.50
0.75
1.1
68%
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
?
?
?
⑴.根據(jù)表中數(shù)據(jù),可求出第三次實(shí)驗(yàn)的有用功為__________焦, 總功為__________焦,機(jī)械效率是_____________;
⑵.通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你認(rèn)為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:斜面越陡,______;
(3)通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你對(duì)斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是: 。
四、課后鞏固
1. 定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組分別提升同樣的重物,在不計(jì)摩擦阻力和繩子重力的情況下,機(jī)械效率
10、最高的是 ( )
A,動(dòng)滑輪 B,定滑輪 C,滑輪組 D,都一樣
2.采取下列哪項(xiàng)措施可以提高機(jī)械效率 ( )
A.有用功一定,增大總功 B.總功一定,增大額外功
C.有用功一定,減少總功 D.額外功一定,減少有用功
3.關(guān)于機(jī)械效率的說法中,正確的是 ( )
A.做功多的機(jī)械,機(jī)械效率高 B.單位時(shí)間內(nèi)做的功越多,機(jī)械效率越
11、高
C.額外功越少的機(jī)械,機(jī)械效率越高 D.使用任何機(jī)械,它的機(jī)械效率都小于1
4.某機(jī)械的效率是80%,其含義是 ( )
A.總功中有20%用來克服額外阻力做功 B.總功中有80%用來克服有用阻力做功
C.總功中有80%來克服額外阻力做功 D.以上說法都不對(duì)
5.甲、乙兩臺(tái)機(jī)器,甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率,則 ( )
A.使用甲機(jī)器一定省力 B.使用甲機(jī)器做功一定快
C.使用甲機(jī)器做功一定省時(shí)間 D.以上說法均不對(duì)
E D C
12、 B
A
6. 如圖所示,AB=3AE,AC=2AE,AD=1.5AE。若把物體沿AB、AC、AD三個(gè)斜面勻速地拉到頂端A 時(shí),(不計(jì)摩擦)則
A.沿著AB用的拉力小,做功多.B.沿著AC用的拉力小,做功多.
C.沿著 AD用的拉力大,做功少.
D.沿著三個(gè)斜面用的拉力不相等,做功一樣多
F甲
G
F乙
G
甲
乙
7.(不計(jì)繩重與摩擦,且動(dòng)滑輪重G動(dòng)小于物重G),用它們分別將重相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,所用的拉力分別為F甲、F乙,它們的機(jī)械效率分別為η甲、η乙。則下列關(guān)系正確的是:( )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙
13、C.η甲<η乙 D.η甲 =η乙
8.某工地用如圖所示的滑輪組勻速提升質(zhì)量為500kg的物體,在重物上升0.8m的過程中,拉力F的功率為2500W,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是80%,求:
(1)滑輪組做的有用功(g取10N/kg)。
(2)重物上升的速度。
如圖所示滑輪組,重物G=12牛,每個(gè)滑輪重3牛,人用拉力F在2秒內(nèi)把物體勻速提高了3米,不計(jì)繩重和滑輪軸處摩擦。求∶
(1)人做的有用功是多少?
(2)人的拉力F為多少牛?
(3)滑輪組機(jī)械效率為多少?額外功為多少?
(4)物體上升的速度為多少,人拉繩子的速度為多少?
(5)人拉繩子所做的功率為多少?
五、課后反思
5