機(jī)械效率flash上課用學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1機(jī)械效率機(jī)械效率(jxi xiol)flash上課用上課用第一頁(yè)，共35頁(yè)。想一想：有哪些(nxi)辦法可以將沙子運(yùn)上三樓？ 第1頁(yè)/共34頁(yè)第二頁(yè)，共35頁(yè)。思考思考(sko)： 提升物體的過(guò)程中動(dòng)力（人）對(duì)哪些物體做了功？提升物體的過(guò)程中動(dòng)力（人）對(duì)哪些物體做了功？3克服自重做功1對(duì)砂子做功2對(duì)桶做功1對(duì)砂子做功2對(duì)桶做功1對(duì)砂子做功2對(duì)桶做功3對(duì)動(dòng)滑輪做功1對(duì)砂子做功2對(duì)口袋做功3對(duì)動(dòng)滑輪做功 問(wèn)題問(wèn)題1：哪些：哪些(nxi)功達(dá)到了我們做功的目的？功達(dá)到了我們做功的目的？ 對(duì)重物對(duì)重物(zhn w)（沙子）做（沙子）做的功。的功。有用功：有用功： 滿足我們做功的目的，對(duì)我們有價(jià)

2、值的功滿足我們做功的目的，對(duì)我們有價(jià)值的功. 計(jì)作：計(jì)作：W有用有用第2頁(yè)/共34頁(yè)第三頁(yè)，共35頁(yè)。問(wèn)題問(wèn)題2：哪些功對(duì)我們沒(méi)有：哪些功對(duì)我們沒(méi)有(mi yu)價(jià)值，但又價(jià)值，但又不得不做的功？不得不做的功？1.桶、動(dòng)滑輪、口袋等也隨重物一起上升，也提升桶、動(dòng)滑輪、口袋等也隨重物一起上升，也提升(tshng)了它了它們們. 克服這些重力做的功克服這些重力做的功2.此外，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)此外，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)(ynzhun)時(shí)時(shí)都有摩擦克服機(jī)械的摩擦做的都有摩擦克服機(jī)械的摩擦做的功功額外功額外功： 對(duì)我們既無(wú)利用價(jià)值而又不得不做的功對(duì)我們既無(wú)利用價(jià)值而又不得不做的功 計(jì)作：計(jì)作：W額外額外第3頁(yè)/共34頁(yè)第四

3、頁(yè)，共35頁(yè)。記筆記記筆記第4頁(yè)/共34頁(yè)第五頁(yè)，共35頁(yè)。算一算：算出有用功,額外( wi)功 總功分別是多少？第5頁(yè)/共34頁(yè)第六頁(yè)，共35頁(yè)。 砂子砂子(sh z)(sh z)重重100N 100N 桶重桶重20N 20N 人重人重400N 400N 地面到三樓高地面到三樓高6 m 6 m 對(duì)砂做功對(duì)砂做功(zugng)對(duì)桶做功對(duì)桶做功(zugng)克服自重克服自重 做功做功總功總功600J120J2400J=2520J=3120J=3120J有用功有用功:額外功額外功:第6頁(yè)/共34頁(yè)第七頁(yè)，共35頁(yè)。 砂子砂子(sh z)(sh z)重重100N 100N 桶重桶重20N 20N 地

4、面到三樓高地面到三樓高6 m 6 m 有用功有用功:額外額外( wi)功功:總功總功:對(duì)砂子對(duì)砂子(sh z)做功做功對(duì)桶做功對(duì)桶做功人拉滑輪做功人拉滑輪做功600J120J720J第7頁(yè)/共34頁(yè)第八頁(yè)，共35頁(yè)。 砂子砂子(sh z)(sh z)重重100N 100N 桶重桶重20N 20N 動(dòng)滑輪重動(dòng)滑輪重10N 10N 地面到三樓高地面到三樓高6 m 6 m 有用功有用功:額外額外( wi)功功:總功總功:對(duì)砂子對(duì)砂子(sh z)做功做功600J對(duì)桶做功對(duì)桶做功 對(duì)動(dòng)滑輪做功對(duì)動(dòng)滑輪做功120J60J780J人拉滑輪做功人拉滑輪做功=160J第8頁(yè)/共34頁(yè)第九頁(yè)，共35頁(yè)。 砂子重砂

5、子重100N 100N 動(dòng)滑輪重動(dòng)滑輪重10N 10N 口袋口袋(ku di)(ku di)重重5N 5N 地面到三樓高地面到三樓高6 m 6 m 有用功有用功:對(duì)砂子對(duì)砂子(sh z)做功做功600J額外額外( wi)功功:對(duì)口袋做功對(duì)口袋做功30J對(duì)動(dòng)滑輪做功對(duì)動(dòng)滑輪做功60J總功總功:人拉滑輪做功人拉滑輪做功690J=90J第9頁(yè)/共34頁(yè)第十頁(yè)，共35頁(yè)。有用功相同時(shí)，希望有用功相同時(shí)，希望(xwng)額外功多好還是少額外功多好還是少好？好？請(qǐng)算出幾種請(qǐng)算出幾種(j zhn)(j zhn)種辦法中有用功在總功中占的種辦法中有用功在總功中占的百分比。百分比。19%77%87%用哪種方法用

6、哪種方法(fngf)好？好？83%第10頁(yè)/共34頁(yè)第十一頁(yè)，共35頁(yè)。1、機(jī)械效率：有用功與總功的比、機(jī)械效率：有用功與總功的比值值(bzh)叫做機(jī)械效率。叫做機(jī)械效率。3、一般一般(ybn)用百分?jǐn)?shù)表示，沒(méi)有用百分?jǐn)?shù)表示，沒(méi)有單位單位 二、機(jī)械效率二、機(jī)械效率(jxi xiol)2、公式：、公式：記筆記記筆記讀作“eta”%100總有WW第11頁(yè)/共34頁(yè)第十二頁(yè)，共35頁(yè)。4、公式、公式(gngsh)推推導(dǎo)：導(dǎo)： WWW有用有用額外5 、 理 解、 理 解(lji)： 記筆記記筆記%100總有WW()01W額外實(shí)際情況第12頁(yè)/共34頁(yè)第十三頁(yè)，共35頁(yè)。 使用起重機(jī)提升重物使用起重機(jī)提

7、升重物(zhn w)(zhn w)時(shí)，有時(shí)，有用功在總功中占有用功在總功中占有60%60%，另外的，另外的4040是額是額外功外功起重機(jī)的起重機(jī)的機(jī)械效率機(jī)械效率是是60%60%，它，它表示什么表示什么(shn me)(shn me)意思？意思？一些一些(yxi)(yxi)機(jī)械的機(jī)械機(jī)械的機(jī)械效率：效率： 第13頁(yè)/共34頁(yè)第十四頁(yè)，共35頁(yè)。機(jī)械效率機(jī)械效率(jxi xiol)高高：有用功相同有用功相同(xin tn)時(shí)，總功就少（消耗的汽油就少，有經(jīng)濟(jì)效時(shí)，總功就少（消耗的汽油就少，有經(jīng)濟(jì)效益）益）額外功就少（浪費(fèi)少，汽車(chē)尾氣就少，有額外功就少（浪費(fèi)少，汽車(chē)尾氣就少，有社社會(huì)意義，環(huán)保意義

8、會(huì)意義，環(huán)保意義）第14頁(yè)/共34頁(yè)第十五頁(yè)，共35頁(yè)。用水桶用水桶(shu tn)從井中提水時(shí)，所做的有用功是從井中提水時(shí)，所做的有用功是 ，額外功是，額外功是 ，總，總功是功是 ；如果桶掉到井里，從井里撈桶時(shí)，撈上來(lái)如果桶掉到井里，從井里撈桶時(shí)，撈上來(lái)的桶里帶了一些水，有用功是的桶里帶了一些水，有用功是 ，額外功是額外功是 ，總功是，總功是 。 克服水的重力克服水的重力(zhngl)做做功功克服桶的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功拉力所做的功克服桶的重力做功克服桶的重力做功克服水的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功拉力所做的功經(jīng)典例題經(jīng)典例題第15頁(yè)/共34頁(yè)第十六頁(yè)，共35頁(yè)。例例

9、2、請(qǐng)你判斷：下面說(shuō)法中是否正確？、請(qǐng)你判斷：下面說(shuō)法中是否正確？1有用功越多，機(jī)械效率越高（有用功越多，機(jī)械效率越高（ ）2額外功越少，機(jī)械效率越高（額外功越少，機(jī)械效率越高（ ）3物體做功物體做功(zugng)越慢，機(jī)械效率越慢，機(jī)械效率越低（越低（ ）4做總功越多，機(jī)械效率越低（做總功越多，機(jī)械效率越低（ ）5做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高（效率越高（ ）6做相同的總功時(shí)，有用功越多，機(jī)械做相同的總功時(shí)，有用功越多，機(jī)械效率越高（效率越高（ ）7機(jī)械效率越高，越省力（機(jī)械效率越高，越省力（ ）經(jīng)典經(jīng)典(jngdin)例題例題第16頁(yè)/共34頁(yè)第十

10、七頁(yè)，共35頁(yè)。 例3.如圖所示的滑輪組勻速提升物體已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距離(jl)為30厘米,則有用功為多少焦耳?該滑輪組的機(jī)械效率為多少?已知已知: : G G=240N; =240N; F F=100N;=100N;s s = 30cm = 0.3m= 30cm = 0.3m求求: : W W有有 = ?= ?; ; = ?= ?解解:s=3h:s=3h h h = = s s=0.1m=0.1m13W W有用有用(yu yn)=Gh=240 N(yu yn)=Gh=240 N0.1m=24J 0.1m=24J W W總總=Fs=100 =Fs=100 N

11、N0.3m=30J0.3m=30J = = 100%=80% W W有有W W總總24J J30J J FG經(jīng)典經(jīng)典(jngdin)例題例題答：答：第17頁(yè)/共34頁(yè)第十八頁(yè)，共35頁(yè)。知識(shí)小結(jié)知識(shí)小結(jié)一、機(jī)械(jxi)的三種功：額外有用總WWW二、機(jī)械效率(jxi xiol)：額外有用有用總有用公式WWWWW%100:1第18頁(yè)/共34頁(yè)第十九頁(yè)，共35頁(yè)。二、測(cè)滑輪組的機(jī)械效率二、測(cè)滑輪組的機(jī)械效率(jxi (jxi xiol)xiol)：WGhWFs 有有總總F 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)(shyn)原原理理 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)(shyn)器材器材 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺彈簧測(cè)

12、力計(jì)、刻度尺、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線、鉤碼。鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線、鉤碼。豎直豎直向上向上緩慢勻速緩慢勻速拉動(dòng)測(cè)力計(jì)。拉動(dòng)測(cè)力計(jì)。記筆記記筆記第19頁(yè)/共34頁(yè)第二十頁(yè)，共35頁(yè)。G/N h/mF/N s/mW有有/JW總總/J123F實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1保持動(dòng)滑輪重一定，改變保持動(dòng)滑輪重一定，改變(gibin)鉤鉤碼重力。碼重力。結(jié)論：結(jié)論： 動(dòng)滑輪重一定動(dòng)滑輪重一定(ydng),(ydng),物重越大，機(jī)械效率越物重越大，機(jī)械效率越高。高。 記筆記記筆記第20頁(yè)/共34頁(yè)第二十一頁(yè)，共35頁(yè)。G/Nh/m F/N s/m W有有/J W總總/J122.2.條件條件(tiojin)(tiojin)：物重一定：

13、物重一定實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 2保持鉤碼重力保持鉤碼重力(zhngl)(zhngl)一定，改變一定，改變動(dòng)滑輪重。動(dòng)滑輪重。結(jié)論結(jié)論(jiln)(jiln)： 物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低。FF 記筆記記筆記第21頁(yè)/共34頁(yè)第二十二頁(yè)，共35頁(yè)。1圖為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)圖為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重驗(yàn)裝置，鉤碼總重6 N。 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上(xingshng)_拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，由圖可知拉力拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，由圖可知拉力大小為大小為_(kāi)N，若鉤碼上升的，若鉤碼上升的高度為高度為8cm,則彈簧測(cè)力計(jì)向上則彈簧測(cè)力計(jì)向上(xingshn

14、g)移動(dòng)移動(dòng)_cm,該滑輪組的機(jī)械效率為該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)。（2）若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組有機(jī)械效率將）若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組有機(jī)械效率將_（選填：（選填：“增大增大”、“減小減小”或或“不變不變”）勻速勻速2.42483.3%增大增大(zn d) 練一練練一練第22頁(yè)/共34頁(yè)第二十三頁(yè)，共35頁(yè)。2在在“測(cè)滑輪測(cè)滑輪(huln)組機(jī)械效率組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪一滑輪(huln)組進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表組進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表： 此實(shí)驗(yàn)所用滑輪此實(shí)驗(yàn)所用滑輪(huln)的個(gè)數(shù)至少是的個(gè)數(shù)至少是_個(gè)，個(gè)，其中動(dòng)滑輪其中動(dòng)滑輪(huln)有有_個(gè)

15、。個(gè)。第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪(huln)組的機(jī)械效率為組的機(jī)械效率為_(kāi)，第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪，第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪(huln)組的機(jī)械效組的機(jī)械效率率_第一次的機(jī)械效率（選填第一次的機(jī)械效率（選填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）次次數(shù)數(shù)鉤碼重鉤碼重/N鉤碼上升高鉤碼上升高度度/cm彈簧測(cè)力計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)示數(shù)/N彈簧測(cè)力計(jì)移彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離動(dòng)距離/cm12100.8402551.5203262.5%大于大于第23頁(yè)/共34頁(yè)第二十四頁(yè)，共35頁(yè)。WGhWFs 有有總總WWW有用有用額外影響影響(yngxing)滑輪機(jī)械效率的因素有：動(dòng)滑輪重，滑輪機(jī)械效率的因素有：動(dòng)滑輪重，

16、 滑輪和軸之間的摩擦，滑輪和軸之間的摩擦， 被提升物體重。被提升物體重。提高滑輪機(jī)械效率的方法：同一提高滑輪機(jī)械效率的方法：同一(tngy)滑輪組滑輪組G物越大，物越大， 越高越高 提升相同貨物相同高度，定滑輪比動(dòng)滑輪機(jī)械效率高提升相同貨物相同高度，定滑輪比動(dòng)滑輪機(jī)械效率高 滑輪組機(jī)械效率與繞繩方式無(wú)關(guān)滑輪組機(jī)械效率與繞繩方式無(wú)關(guān) 提高機(jī)械效率的目的提高機(jī)械效率的目的(md)：提高能量利用率：提高能量利用率記筆記記筆記記筆記記筆記第24頁(yè)/共34頁(yè)第二十五頁(yè)，共35頁(yè)。想一想想一想1、什么是使用斜面、什么是使用斜面(ximin)時(shí)的有用功、額外功、總時(shí)的有用功、額外功、總功？功？2、如何測(cè)量斜

17、面、如何測(cè)量斜面(ximin)的機(jī)械效率呢？的機(jī)械效率呢？第25頁(yè)/共34頁(yè)第二十六頁(yè)，共35頁(yè)。探究探究 斜面斜面(ximin)的機(jī)械效率的機(jī)械效率1、提出、提出(t ch)猜想：猜想：斜面斜面(ximin)的機(jī)械效率可能和的機(jī)械效率可能和 有關(guān)。有關(guān)。2、參考器材：、參考器材：長(zhǎng)木板、小木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺長(zhǎng)木板、小木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺 斜面傾斜程度、斜面傾斜程度、斜面的粗糙程度斜面的粗糙程度第26頁(yè)/共34頁(yè)第二十七頁(yè)，共35頁(yè)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)裝置：裝置：FSh第27頁(yè)/共34頁(yè)第二十八頁(yè)，共35頁(yè)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)過(guò)程：過(guò)程：測(cè)量小木塊的重力測(cè)量小木塊的重力(zhng

18、l)，記錄數(shù)，記錄數(shù)據(jù)；據(jù)； 改變斜面的傾斜程度，重復(fù)改變斜面的傾斜程度，重復(fù)(chngf)步步驟。驟。 把小木塊用彈簧秤沿斜面勻速向上拉；把小木塊用彈簧秤沿斜面勻速向上拉；分別記錄拉力分別記錄拉力F F、木塊沿斜面移動(dòng)的距離、木塊沿斜面移動(dòng)的距離S S、木塊上升的高度、木塊上升的高度h h。第28頁(yè)/共34頁(yè)第二十九頁(yè)，共35頁(yè)。注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)(l dn)物體。物體。拉力要與斜面拉力要與斜面(ximin)平行。平行。及時(shí)記錄及時(shí)記錄(jl)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。 木板的摩擦要大一些木板的摩擦要大一些 選用木塊要重一些選用木塊要重一些第29頁(yè)/共34頁(yè)第三十頁(yè)，共35頁(yè)。斜面斜面傾斜傾斜程度程度木塊重木塊重量量 G/N斜面高斜面高度度 h/m拉力拉力F/N斜面斜面長(zhǎng)長(zhǎng) s/m有用功有用功 W有有/J總功總功W總總/J機(jī)械效率機(jī)械效率較較緩緩較較陡陡很很陡陡第30頁(yè)/共34頁(yè)第三十一頁(yè)，共35頁(yè)。4 4、記錄、記錄(jl)(jl)表格：表格：斜面傾斜面傾斜程度斜程度木塊重量木塊重量 G/N斜面高度斜面高度 h/m拉力拉力F/N斜面長(zhǎng)斜面長(zhǎng) s/m有用功有用功 W有有/J總功總功W總總/J機(jī)械效率機(jī)械效率較緩較緩 0.50