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1、2022年春八年級物理下冊 第十二章 第3節(jié) 機(jī)械效率學(xué)案（新版）新人教版
一、目標(biāo)導(dǎo)引
1、通過實(shí)驗和討論知道有用功、額外功和總功的含義及三者之間的關(guān)系；
2、理解機(jī)械效率的定義及物理意義，會進(jìn)行相關(guān)的計算；
3、會測滑輪組的機(jī)械效率。
4、知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。
二、探究學(xué)習(xí)
（一）通過實(shí)驗和討論知道有用功、額外功和總功的含義及三者之間的關(guān)系
學(xué)習(xí)活動1：探究實(shí)驗：使用動滑輪是否省功？
1、 用彈簧測力計將鉤碼緩慢地提升一定的高度，計算拉力所做的功。
2、 用彈簧測力計并借助一個動滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升的高度，再次計算拉力所做的功。這兩次拉力所做的功一樣
2、嗎？為什么？
展示評價1：
1、有用功是指 ，用符號 表示；
2、額外功是指 ，用符號 表示；
3、總功是指 ，用符號 表示；總功、有用功和額外功，它們之間的關(guān)系是 。
（二）理解機(jī)械效率的定義及物理意義，會進(jìn)行相關(guān)的計算。
學(xué)習(xí)活動2：閱讀教材，回答下列問題：
1、總功、有用功和額外功，它們之間的關(guān)系是
3、 。
2、物理學(xué)中把 叫機(jī)械效率，它的符號是 ，寫作： ，常用 來表示，機(jī)械效率的計算公式是 。有用功在總功中所占的比列越大，說明機(jī)械效率 。
3、總功等于有用功和額外功之和，則η又可以表示為 。
說明:①η 為一比值，沒有單位（目前為止我們所學(xué)過的，唯一沒有單位的物理量）；
②在實(shí)際中，由于機(jī)械自重、摩擦等因素的存在，額外功W額外是一定存在的，即W額外 > 0
4、， 可見W有用 < W總，所以η < 100%，只有在理想機(jī)械中，忽略機(jī)械自重、摩擦等因素時，這時W額外 = 0 ，η = 100% 。
③機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比值，機(jī)械效率越大，做相同的有用功，需要的總功越少，機(jī)械能夠更好地發(fā)揮效用。η 的高低是機(jī)械性能優(yōu)劣、質(zhì)量好壞的重要標(biāo)志之一。
展示評價2：例題: 如圖利用一個動滑輪把重為400 N的貨物勻速提高2 m，所用的拉力 F 是250 N，求總功、有用功、額外功和動滑輪的機(jī)械效率。
（三）探究：測滑輪組的機(jī)械效率
學(xué)習(xí)活動3：仔細(xì)觀察右圖,如果要將重物提升上去，試著在圖中畫出兩種繞法。
2、根據(jù)圖所示方式組裝
5、滑輪組，并進(jìn)行實(shí)驗，將實(shí)驗數(shù)據(jù)填寫在下表，測出有用功和總功，算出機(jī)械效率。
實(shí)驗
鉤碼
重G/N
鉤碼提升
高度h/m
彈簧測力
計拉力F/N
繩子自由端通過的距離s/m
承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n
W總/J
W有用/J
η
1
2
展示評價3：分析討論:
（1）在以上的兩種方法中，提高相同的重物，滑輪組的機(jī)械效率相同嗎？
（2）影響滑輪組機(jī)械效率的因素有哪些？如何提高滑輪組的機(jī)械效率？
（3）你能否求出動滑輪重？
學(xué)習(xí)活動4：閱讀教材，了解提高機(jī)械效率的意義和主要方法。
展示評價4：說出提高機(jī)械
6、效率的意義和方法
思考：如何提高機(jī)械效率？
學(xué)習(xí)活動5：小結(jié)自己學(xué)到的知識，并能用語言描述
展示評價5：我本節(jié)課的收獲是：
三、課堂練習(xí)
1、判斷下列說法的對錯:
（1）η 越小，說明機(jī)械效率越高 ( )
（2）提高機(jī)械效率的主要方法是減小額外功。 ( )
（3）只要科學(xué)技術(shù)達(dá)到一定的水平，機(jī)械效率可以提高到甚至超過100% ( )
2、甲、乙兩臺機(jī)械，甲的機(jī)械效率是80%，乙的機(jī)械效率是60%，則 ( )
A．使用甲機(jī)械做功省力 B．使用乙機(jī)械做功省力
C．使用甲機(jī)械做的額外功少 D．以上說
7、法都不對
3、起重機(jī)在20s內(nèi)把重物勻速提到樓頂，起重機(jī)所做的總功是4×104J，額外功是1.6×104J，則起重機(jī)做的有用功是 J，機(jī)械效率是________，起重機(jī)的總功率是________W。
4、用動滑輪將重60N的物體提高1m，人對繩的拉力是40N，則有用功是___________J，總功是___________J，額外功是___________J，機(jī)械效率是_____________。
5、利用一動滑輪把重200N的物體勻速提高2m，若滑輪的效率為80%，那么有用功是__________J，總功是___________J，動力是____________N。
6、如右圖所示，用滑輪組勻速提起一個重為300N的物體，物體在10s內(nèi)豎直上升了1m，人拉繩的力為200N，不計繩重和摩擦，求：
（1）人做的有用功是多少？額外功是多少？總功是多少？
（2）滑輪組的機(jī)械效率為多少？（3）動滑輪重多少？
四、課后延伸
如何測量斜面的機(jī)械效率？怎樣計算斜面的機(jī)械效率？影響斜面機(jī)械效率的因素有哪些？
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