滑輪組機(jī)械效率 教案

1、.大關(guān)學(xué)區(qū)九年級物理示范課滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算專題復(fù)習(xí)教案桐城市大關(guān)初級中學(xué)胡海燕精品.2018.4.12【中考要求】理解機(jī)械效率的普遍意義，并能根據(jù)公式=w有/w總100%進(jìn)行計(jì)算。其中滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算是簡單機(jī)械、功、機(jī)械效率等物理知識的綜合應(yīng)用，此類問題涉及有用功、額外功、總功、功率等諸多概念，是初中力學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是中考的熱點(diǎn)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】 （一）、知識與技能 1知道有用功、額外功、總功的概念。 2理解機(jī)械效率的普遍意義，并根據(jù)公式計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率。 （二）、過程與方法 根據(jù)生活事例認(rèn)識物理知識，并運(yùn)用物理知識解決實(shí)際問題。（三）、情感態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生勇于將科學(xué)技術(shù)應(yīng)

2、用于日常生活。 【重點(diǎn)】理解滑輪組機(jī)械效率，會(huì)計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率。 【難點(diǎn)】有用功、總功和額外功，理解滑輪組的機(jī)械效率，會(huì)計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率。 【教學(xué)過程】 一、知識梳理：（微視頻顯示） 1、有用功、額外功、總功有用功：直接對物體做的功（從滑輪組直接對物體施加的力處入手）為了達(dá)到目的而必須做的功。w有g(shù)物h(或fs)精品.總 功：即有用功與額外功的總和，即 w總=w有+w額動(dòng)力對滑輪組做的功（動(dòng)力一般為人手處入手）w總fs額外功：人們不需要但又不得不做的功。w額w總w有2、機(jī)械效率： （1）定義：有用功跟總功的比值，用符號表示 （2）公式： =w有/w總 100%（3）說明：機(jī)械效率常用百

3、分?jǐn)?shù)表示，沒有單位。由于機(jī)械總會(huì)做一些額外功，有用功總小于總功，因此機(jī)械效率總小于1。（4）意義：機(jī)械效率是衡量機(jī)械做功性能好壞的物理量。二、典例分析（課件展示題目，板書解題過程）1、如圖所示的滑輪組提起重力為180n的物體時(shí)，動(dòng)滑輪重10n，小明向下勻速拉動(dòng)繩子，將物體勻速提升了2m，用了10s，則（1）若不考慮摩擦和繩重，此過程中有用功是多少？額外功是多少？滑輪組的機(jī)械效率又是多少？ （2）若實(shí)際作用在繩端的拉力是100n，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？2、如圖所示，用f50 n的力通過滑輪組水平拉重力為80 n的物體，使其向左勻速運(yùn)動(dòng)，在這過程中拉力f做功為40 j，已知物體受到水平地面的

4、摩擦力為60 n，求該滑輪組的機(jī)械效率。(忽略繩子和動(dòng)滑輪的重力)三、課堂提升類型一：利用滑輪組勻速豎直提升物體（板書公式）（1）當(dāng)忽略摩擦和繩重，只考慮動(dòng)滑輪自重時(shí)精品.由可知：滑輪組的機(jī)械效率的影響因素：1、被提升物體的重力g2、動(dòng)滑輪重g動(dòng)（2）當(dāng)同時(shí)考慮動(dòng)滑輪自重、摩擦和繩重時(shí)，此時(shí)由于物體沿豎直方向被勻速提起，滑輪組做的有用功為w有=gh,總功為w總fs或w總=w有w額，=w有w總=w有w有+w額100%=11+w額w有100%或=w有w總=ghfs=ghfnh=gnf100%滑輪組的機(jī)械效率的影響因素：1、被提升物體的重2、動(dòng)滑輪的重3、繩重及繩與滑輪間的摩擦類型二：利用滑輪組勻速

5、水平拉動(dòng)物體（板書公式）用滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí)，拉力f和物體重力g沒有直接關(guān)系，有用功w有 gh,有用功時(shí)物體克服與地面之間的摩擦力f 所做的功，物體水平移動(dòng)的距離為s物,則繩子自由端移動(dòng)的距離為ns物，則w有=fs物，w總=fns物,這時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為：=w有w總=fs物fs繩=fs物fns物=fnf100%四、分組練習(xí)（導(dǎo)學(xué)案展示）1、如圖所示，用兩個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成滑輪組，每個(gè)滑輪重為30 n，拉力使物體勻速上升，不計(jì)繩重和摩擦，此時(shí)整個(gè)裝置的機(jī)械效率是75%.求：(1)物體的重力是多少？繩的拉力是多少？(2)若物體的重力變?yōu)?50n, 繩的拉力又是多少？此時(shí)機(jī)械效率又是多少？

6、精品.2、如圖所示的滑輪組中，動(dòng)滑輪重1n，小強(qiáng)用6n的拉力f通過該滑輪組勻速拉起重10n的物體，物體沿豎直方向上升0.4m此過程中，額外功和機(jī)械效率分別是多少？ 3、如圖所示，重為500 n的物體與地面間的摩擦力是150 n，為了使物體勻速移動(dòng)，必須在繩端施加60 n的水平拉力，則滑輪組的機(jī)械效率為 多少？五、交流分析（學(xué)生交流、展示學(xué)生的成果）【課堂小結(jié)】一、利用滑輪組勻速豎直提升物體（1）、忽略摩擦和繩重，只考慮動(dòng)滑輪自重（2）同時(shí)考慮動(dòng)滑輪自重、摩擦和繩重=w有/w總=w有/(w有+w額)100%或 =w有/w總=gh/fs=gh/fnh=g/nf100%二、利用滑輪組勻速水平拉動(dòng)物體

7、=w有w總=fs物fs繩=fs物fns物=fnf100%【布置作業(yè)】完成導(dǎo)學(xué)案上的【課后練習(xí)】【板書設(shè)計(jì)】滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算一、知識梳理精品.二、典例分析1、解：（1）提升物體時(shí)w有=g物h=180n2m=360j因?yàn)樘嵘矬w時(shí)不考慮摩擦和繩重，只對動(dòng)滑輪做額外功，則w額=g動(dòng)h=10n2m=20j滑輪組的機(jī)械效率為=w有w總=w有w有+w額=360j360j+20j100%=94.7%（2）由于實(shí)際提升時(shí)，需要克服動(dòng)滑輪的重力以及繩重和摩擦做額外功 此時(shí)動(dòng)力對繩端的拉力f=100n,繩端移動(dòng)的距離s=2h=22m=4m則w總=fs=100n4m=400j此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為=w有w總=360j400j100%=90%2、解：該滑輪組的機(jī)械效率為：=w有w總=fs物fs繩=fs物f2s物=f2f=60n250n100%=60%三、利用滑輪組勻速豎直提升物體（1）、忽略摩擦和繩重，只考慮動(dòng)滑輪自重時(shí)（2）、同時(shí)考慮動(dòng)滑輪自重、摩擦和繩重時(shí)=w有/