机械效率的三个特征:
没有单位总小于1 用百分数表示
3.提高机械效率的途径
展示起重机工作时的图片讨论、分析、得出结论
途径有三条:
(1)减轻机械自重
(2)减小机械间的摩擦
(3)允许情况下增加物重
4.例题部分
一台起重机将重3600N的货物提高4m。
如果额外功是9600J,起重机做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?起重机在哪些方面消耗了额外功?
(1)组织学生分析、讨论、计算
(2)展示学生解题过程
(3)总结、评价
(三)探究斜面机械效率
组织学生讨论寻找实验方案分析实验过程、进行实验、分析数据得到结论通过多媒体显示下列问题:
1.提出问题:斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系?
2.猜想与假设:斜面越陡机械效率越高(或越低)
3.探究方案与实验设计包括:
(1)实验器材
(2)实验设计图(教材109页)
(3)实验原理η= w有用/ w总=Gh / Fs
(4)需测物理量 G h F s
(5)进行实验
改变斜面的倾斜程度,测量斜面较缓、较陡、最陡时的机械效率
4.收集数据记录表格(教材110页)
5.分析和论证
结论:斜面越陡越费力,机械效率越高
斜面越缓越省力,机械效率越低
6.评估与交流
小组讨论:怎样提高斜面的机械效率?
三、迁移拓展
一保洁工人,要清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置
进行升降,已知工人的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,人
对绳的拉力为300N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,
求:
(1)此过程中的有用功;
(2)拉力F做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)?
此题特殊:当人站在吊筐中时,虽然绳子的自由端在定滑轮上,但仍然算作绳子的段数n。
四、总结收获
通过“学到了什么”这一栏目对本节内容进行小结:包括对三种功的认识,对机械效率的理解,影响机械效率的因素及提高途径,斜面的机械效率与其倾斜程度的关系等。
五、巩固训练
1.利用动滑轮提升物体,你能区别有用功和额外功吗?
2.什么是机械效率?机械效率的大小可能大于1吗?为什么?
3.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是()
A.物体受力且运动时,力对物体就做了功
B.功率大的机器做功一定多
C.功率大的机器做功就快
D.做功快的机器其机械效率一定高
4.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。
重物G=200N,每一个滑轮重25N。
当绳自由端拉力F拉力为N时,恰能让重物G匀速上升。
5.一动滑轮改为定滑轮使用,这样一定()
A.不能改变机械效率B.提高了功率
C.改变了动力的方向D.节省了力
6.斜面长5m,高1m,把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端,若斜面是光滑的,则推力为______N;如果斜面不光滑,所用推力为1250N,则斜面的机械效率为______。
7.通过测量滑轮组机械效率的实验,可得出下列各措施中能提高机械效率的是()
A.增加动滑轮,减小拉力
B.减少提升重物重力,减小拉力
C.减少提升高度,减少做功
D.增加提升重物重力,增大有用功
8.两台机械完成的有用功之比W1:W2=4:7,它们的机械效率分别为η1=60%,η2=75%,则两台机械所做总功之比为()
A.5:7 B.7:5 C.16:35 D.35:16 9.如图所示用滑轮或滑轮组提起同一重物,其中机械效率最高的是( )
A B C D。