八年级物理下册《机械效率的计算》教案
教学目标
1、理解机械效率的公式
2、会利用机械效率的公式进行有关的计算。
教学重点
机械效率的公式
教学难点
会利用机械效率的公式进行有关的计算
教学准备
课件,导学案
教学方法
先学后教,学案导学,合作达标
教学后记
教学环节
教师活动
学生活动
教学过程
一、创设情景,明确目标
导入新课:
机械效率的计算是每年中考的必考题,包罗万象,计算公式繁多.常把简单机械、功和功率、机械效率综合起来,考查学生对有用功、总功、功率公式、机械效率公式、滑轮组、斜面等简单机械的理解和运用.要求把握知识间的内在联系,确定G、F、s、h之间的关系,再正确应用相关公式进行计算
1、有用功:定义:对人们有用的功= 直接用手对重物所做的功(Gh)
公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总
斜面:W有用= Gh
2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功
公式:W额= W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:W额=f L
3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W总=W有用+W额=Fs= W有用/η
斜面:W总= fL+Gh=FL
【案例分析】
【例题1】用一个动滑轮将重为4N物体匀速提升1m,拉力大小如图所示,则( )
A.拉力是2.2N B有用功是2.2J
C.总功是4.8J D机械效率是120%
资源库
【答案】C
【解析】
试题分析:该同弹簧测力计的分度值为0.2N,拉力是2.4N;对物体做的有用功为W有用=Gh=4N×1m=4J;做的总功为W总=Fs=2.4N×2m=4.8J;滑轮组的机械效率η=(W有用/W总) ×100%=(4J /4.8J)×100%=83%。故选C
【考点定位】动滑轮的机械效率
【例题2】如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )
资源库
A.f/2FA
B.f/3F
C.FA/2F
D.G/2F
【答案】C
【解析】
试题分析:如图所示,A点的拉力为FA,而物体在拉力F的`作用下匀速直线运动,所以物体在水平方向上受到平衡力的作用,即摩擦力的大小等于FA,由于有两股绳子拉动物体,所以拉力F的大小等于FA的一半,而F移动距离是物体移动距离的2倍,根据机械效率公式η=W有/W总=(FA×S)/(F×2S)=FA/2F;故答案选C。
【考点定位】滑轮组的机械效率
【例题3】用右图的甲、乙两滑轮组分别把相同的物体匀速提升相同的高度,两装置的机械效率分别为η甲、η乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,若滑轮规格相同,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
甲 乙
A.W甲<W乙 η甲<η乙>W乙 η甲>η乙
C.W甲=W乙 η甲=η乙 D.W甲η乙
【答案】C
【解析】
试题分析:由于是把同样重的物体提升相同的高度,所以有用功相等,又因滑轮的规格相同,都是把两个动滑轮提高了相同的高度,所以做的额外功也是相同的,所以可得总功相同,机械效率也相同,故应选C。
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