《12.3机械效率》导学案
学习目标
1．知道有用功、额外功、总功的含义，指出它们之间的关系．
2．能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功．
3、理解机械效率的概念，知道机械效率小于1及没有单位的原因．
4、会利用公式η＝W 有／W 总进行有关计算．
5、会分析影响机械效率大小的因素，指出提高机械效率的方法．
中考考点：
1、本节课是中考的重点，主要针对滑轮组机械效率的考查
2、今后命题的热点仍是简单机械，并会与生活知识相联系，全方位的考查应用知识的能力，在填空题、选择题、实验题、计算题中均有可能出现。

【学习过程】
一、预习导学
1、知识回顾： （1）什么是功的原理？
（2）如图所示的动滑轮提升重5N 的物体，用功的原理求动力F=。

2、结合本节学习目标认真阅读课本Ｐ107—P 109“牛顿第一定律”部分的内容，并将重点内容做好标记。

二、课内探究
（一）有用功和额外功
1、演示实验
用弹簧测力计匀速拉动绳端，使重物G 升高。

从弹簧测力计读出拉力F 的值，用刻度尺测出重物提升的高度h 和弹簧秤移动的距离s 。

“实验数据：G ＝5N ，h ＝0.5m ，F ＝3N ，s ＝1m 。

弹簧测力计的拉力（动力）对动滑轮做的功：
W 动＝F ·S ＝3N ×1m ＝3J ，
提高重物，动滑轮克服阻力做的功：
W 阻＝G ·h ＝5N ×0.5m ＝2.5J
2、可能的猜想：
由实验可以看到W 动＞W 阻，这是为什么？
3、我来归纳：
①在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的，这样的功叫做。

②本实验中，用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升0.5m 做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫。

使用任何机械做额外功是不可避免的。

③本实验中，有用功加额外功是总共做的功，叫。

总功（W 总）：有用功与额外功的总和叫总功”
4、小试牛刀
（1）问：本实验中总功W 有用＝
（2）问：本实验中总功W 总＝
（3）问：本实验中做的额外功W 额外＝
（二）机械效率
1、可能的猜想：根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？
2、我来归纳：机械效率——叫机械效率”
有用功总小于总功，所以机械效率总小于
机械效率用百分数表示，
物理意义：某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？
3．提高机械效率
阅读课本提高机械效率一段，小结要点，指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。

4、课本例题：
明确有起重机中的有用功和总功的分别指的是什么做的功。

（三）探究斜面的效率（二课时）
斜面的总功和有用功是
要测量哪些量
改变倾斜程度，机械效率如何改变
省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系
三、自我小结：
本节课我的最大收获；我的疑惑
四、我来试一试
1．从深为5m 的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N ，桶中水重80N ．若此人的目的是为了提水，则机械效率为，若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为．
2．某人用机械做了8000J 的功，其中额外功是有用功的
3
1，那么该机械做的有用功 是J ，机械效率是．
3．用一个动滑轮把重为200N 的货物匀速提高4m ，所用的拉力是125N ，则有用功
是J ，总功是J ，这个动滑轮的机械效率为．
4．工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N 向下的拉力拉过1.2m ，油桶上升30cm ，若杠杆的机械效率为90%，则油桶重为N ．
5．用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时，在绳的自由端所加拉力大小为40N，自由端通过的距离为12m．则此过程中，有用功为J，拉力做功的总功率为W，滑轮组的机械效率为．
6．如图所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋重为180N的面粉，所用的拉力为100N，则动滑轮的机械效率为．如果用此动滑轮匀速提起一袋质量为25kg的大米，当拉绳子的速度为m/s时，拉力的功率为54W．（绳重与摩擦不计）
7．要提高某机械的机械效率，应该（）
A．减小外力所移动的距离 B．减小额外功占总功的百分比
C．减小总功 D．减小外力
8．利用如图2所示的装置，用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%．求：（1）物体和动滑轮的重各是多少？
（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率
最大可提高到多少？
五、作业：完成创新设计图2。