初中物理知識點運動和相互作用機械運動和力斜面及其應用 全國公開課一等獎

效率的高低是影響學習成績的關鍵因素！知識回顧1、功的計算式是什么？2、你如何理解功的原理？例：通過一動滑輪用60牛的拉力提起重為100牛的重物，使重物提高2米。（1）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？（2）如用手直接提起做的功是

W手=Gh=100N×2m=200JW機械=FS=60N×4m=240J為什么利用機械做的功大于直接用手做的功呢？解（1）拉力做的功是：S＝2h=2×2m=4mF（第一課時）機械效率實驗你會選哪種方法呢？?想想議議一二三一、人提沙子做功1、對砂子做功2、對桶做功3、克服人自重做功二、人拉滑輪做功1、對砂子做功2、對桶做功3、對動滑輪做功三、人拉滑輪做功1、對砂子做功2、對口袋做功3、對動滑輪做功一二三有用功：對人們有用的功（人們?yōu)檫_到

目的而做的功或為完成目的不用機械直接用手做的功）額外功：沒有價值但又不得不做的功總功：有用功與額外功的總和，即人

對機械做的功或動力做的功。

W總=W有用+W額外一、有用功、額外功、總功1．一個人用水桶從井里打水,有用功是什么?額外功是什么?若桶掉在水中,把裝滿水的桶撈起來,則有用功又是什么?額外功又是什么?牛刀小試2.3、使用下面的滑輪組，用力勻速拉動物體水平移動一段距離，有用功是什么？總功是什么？

使用滑輪組的目的是拉動物體水平移動，所以克服物體與地面的摩擦力做功是有用功。fF

4．某斜面長為S，高為h，有一重力為G的物體被拉力F沿斜面從底端勻速拉至頂端。若物體所受阻力為f，則此時的有用功為____，總功為____，額外功為____。

GhFSfS

請你計算出三種方式中有用功和額外功分別是多少嗎？三個活動中的有用功都是對沙子做的功，即312W額外＝W人+W桶=G人h+G桶h=(400+20)Nx6m＝2520JW額外＝W動+W桶=(G動+G桶)h=(10+20)Nx6m＝180JW額外＝W動+W袋=(G動+G袋)h=(10+5)Nx6m＝90J哪你希望額外功多些還是少些呢？為什么？

W有用＝Gh=100Nx6m=600J活動1：額外功是對人和桶做的功，即活動2：額外功是對動滑輪和桶做的功，即活動3：額外功是對動滑輪和袋做的功，即123有用功（J）額外功（J）

600600600252031201807809069019.2％76.9％87.0％用哪種方法較好呢？123第三種方法較好，效率高總功（J）有用功跟總功的比值二、機械效率1.定義：有用功與總功的比值叫機械效率.2.表達式:

沒有！因為使用任何機械時都有額外功，從而使得有用功總小于總功，所以機械效率總小于1

。討論：

有沒有機械效率為100%的機械？為什么？總有用WW=h（通常用百分數(shù)來表示）算一算：

一臺起重機將重3600N的貨物提高4m。如果額外功是9600J，起重機做的有用功是多少？總功是多少？機械效率是多少？解：使用起重機的目的是提升物體，因而克服物體重力所做的功即為有用功W有用=FS=Gh=3600N×4m=1.44×104J起重機做的總功為：W總=W有用+W額外=1.44×104J+9600J=2.4×104J因此，起重機的機械效率為：η=W有用/W總=1.44×104J÷2.4×104J=60%已知：G＝3600Nh＝4mW額外＝9600J

求：

W有用、W總和

η關鍵：弄清使用機械的目的是什么，為完成這個目的做的功才是有用功一些機械的機械效率：滑輪組：50%－70%

起重機：40%－50%

小常識：抽水機：60%－80%

柴油機：28%－40%

提高機械效率,更充分的發(fā)揮設備的作用,有著重要的經濟意義

該如何提高機械效率呢?（請同學們課下查資料探究一下）探究斜面的機械效率1、提出猜想：斜面的機械效率可能和有關。2、參考器材：長木板、小木塊、彈簧測力計、刻度尺3、探究過程：⑴組裝器材⑵進行實驗斜面的傾斜程度⑶分析數(shù)據，得到結論⑴實驗裝置：FhS注意事項：1、控制變量法

2、勻速直線運動GW有用＝GhW總

＝FS4、記錄表格：斜面傾斜程度木塊重量G/N斜面高度

h/m拉力F/N斜面長

s/m有用功W有用/J總功W總/J機械效率℅較緩較陡很陡已知：G＝1.6NS＝40cmh0=3cm計算公式：η＝W有用/W總=Gh/FS×100％4、記錄表格：斜面傾斜程度木塊重量G/N斜面高度

h/m拉力F/N斜面長

s/m有用功W有用/J總功W總/J機械效率℅較緩較陡很陡結論：斜面越陡，越不省力，機械效率越高。理論推導:與斜面的光滑程度有關影響斜面機械效率的因素有兩點斜面的坡度斜面的光滑程度斜面越陡,機械效率越高斜面越光滑,機械效率越高（思考題：在斜面問題中能否通過實驗的方法測出物體受到的摩擦力？請同學們課后探究一下）課堂小結：1、有用功、額外功、總功2、機械效率3、斜面的機械效率與坡度和光滑程度有關總有用WW=h判斷：下面說法中是否正確1.做功多的機械，機械效率高。2．做總功越多，機械效率越低。3．做相同的有用功，額外功越少，機械效率越高。4．做相同的總功時，有用功越多，機械效率越高。5．用不同的滑輪組，做的有用功相同時，機械效率一定相同。6．因為有用功總小于總功，所以機械效率總小于1。7．做的額外功一定時，總功越少，機械效率越高。8．有用功在總功中占的比例越大，機械效率越高。機械效率高的機械越省功。機械效率高的