初中物理苏科版九年级上册五、机械效率

苏科版初中物理九年级全册11.5 机械效率（第1课时）基本知识课件(共16张PPT)+ 教案中小学教育资源及组卷应用平台第10课时总课时：第10课时备课时间：年月日课题第十一章简单机械和功五、机械效率（一基本知识）（附课件）教学目标1、经历使用动滑轮的实验探究过程，了解什么是有用功、额外功和总功。

理解三者之间的数量关系。

2、理解什么是机械效率。

3、了解常用机械的效率，通过讨论、分析，了解影响机械效率的因素。

4、知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。

二、教学重点有用功、额外功、总功和机械效率的概念。

三、教学难点影响动滑轮的机械效率的因素。

四、教学方法实验指导与讨论交流五、教具动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、细线。

六、教学过程（一）、复习引入新课复习：功：“W”(1）概念：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为功(2)、功的公式：W＝Fs 功的单位：焦（J）(3)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力F，二是物体在力的方向上移动的距离。

缺一不可．引入：我们在利用动滑轮将物体提升到一定的高度时，手拉绳子做了功：F·s，同时动滑轮也拉了物体做了功：G·h，那么，手拉绳子做的功与动滑轮对物体做的功相等吗？下面我们就来探究这个问题。

（二）、学习新课内容1、[活动]：11.7再探动滑轮（1）、按右图，将滑轮安装好，用手通过一只弹簧测力计沿竖直方向匀速缓缓拉动重为G的钩码（2）、分别测出拉力F，绳子自由端通过的距离S，和钩码上升的距离h（3）、改变钩码的数量，重复上述测量（4）、将数据填入表中实验数据记录表：实验次数F/N s/m G/N h/m W1=FS/J W2=Gh/J123分析：“想一想”①、手拉绳子所做的功和动滑轮拉钩码所做的功相等吗？不相等。

②、为什么Fs>Gh呢？讨论后小结：非理想情况下，动滑轮的自重和摩擦的存在,需要多做功.2、有用功、额外功、总功概念（1）、有用功：“W有用”我们利用机械来提升重物是我们的目的，所以机械对重物所做的功是有利用价值的，我们称为有用功。

九年级物理《机械效率》知识点复习苏科版九年级物理《机械效率》知识点复习苏科版一、机械效率意义(1)机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。

总功等于有用功与额外功之和，因而有用功只占总功的一部分。

显然，有用功所占比例越大，机械对总功的利用率就越高，机械的性能就越好。

物理中，用机械效率来表示机械对总功得了利用率。

(2)在计算机械效率时，注意物理量名称所表示的意义。

总功：即动力对机械所做的功，称之为动力功，也叫输入功。

理想机械：W总=W 有用，W输入=W输出，W动=W阻。

实际机械：W总=W有用+W额外，W 输入=W输出+W额外，W动=W有用阻力+W无用阻力。

二、机械效率公式η=W有/W总η=P有/ P总(在滑轮组中η=G/Fn)(1)η=G/ nF(竖直方向)(2)η=G/(G+G动) (竖直方向不计摩擦)(3)η=f / nF (水平方向)三、机械效率知识点1、有用功――W有用：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。

也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。

在提升物体时，W有用=Gh。

2、额外功――W额外(1)使用机械时，对人们没有用但又不得不做的功叫额外功。

(2)额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。

②克服机械的摩擦所做的功。

3、总功――W总：(1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它等于有用功和额外功的总和。

即：W总= W有用+ W额外。

(2)若人对机械的动力为F，则：W总=F•s4、机械效率――η(1)定义：有用功与总功的比值叫机械效率。

(2)公式：η= W有用/ W总。

(3)机械效率总是小于1。

(4)提高机械效率的方法①减小摩擦，②改进机械，减小自重。

课后习题用动滑轮将重为80牛的物体匀速提升2米，拉力做功200焦.不考虑绳重和一切摩擦.(1)求此时动滑轮的机械效率;(2)如果该动滑轮匀速提升200牛的重物，拉力的功率为11瓦，则重物上升的速度是多大?答案：(1)机械效率=W有/W总*100%=80*2/200=80%(2)根据机械效率=W有/W总*100%=Gh/Fnh*100%=G/Fn得Fn=G/机械效率代入得 F=250/3N根据 P=FV得V=33/250=0.132m/s。

教学设计第5节机械效率4．注意：对于实际机械，由于总是有额外功存在，η＜1。

第二课时：四、关于机械效率概念的巩固和计算例1．下列关于机械效率的说法正确的是( )A. 机械效率可以提高到100％B．机械效率总小于1C．功率大的机械，机械效率高D．机械效率越高，有用功就越多例2．如图所示，在50N的水平拉力F作用下, 重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120Ｎ.则滑轮组的机械效率为 _______ ；若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为___________ J．例3．各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同，要根据具体情况具体分析。

具体分析右图中三种做功情况(设滑轮规格相同)，产生额外功最多的应是____图。

若钩码(m=50g)在三种情况中均被提高1米，各种情况机械做的有用功均为_____，由此可判断出_______图的机械效率最大。

(g取10N/Kg)五、讨论影响机械效率的因素及提高机械效率的方法（1）同一个滑轮或滑轮组，提起的重物越重，机械效率越高；（2）提起相同的重物，动滑轮越重，或使用动滑轮越多，机械效率越低。

六、课堂练习：1．在“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如下：实验次数钩码重G/N钩码上升的高度弹簧测力计的示数弹簧测力计移动的距离s/cm答：B请同学根据公式讨论，然后小结。

h/cm F/N1 2 10 1.5 202 5 5 3.0 10⑴实验中应拉弹簧测力计．⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为____ ；第二次实验时滑轮组的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）第一次实验时的机械效率．⑶若不计摩擦，该动滑轮的重为________________。

2．工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，汽车车厢底板高度h=1.5m，斜面长度s＝3m，现用力F沿着斜面把重力G=1800N的重物匀速拉到车上，若不计摩擦，拉力F为_____N；若实际拉力F′＝1200N，则该斜面的机械效率是%3．如图所示，小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为ηl，用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则( )A．W l=W2ηl=η2 B．W1=W2ηl<η2C. W1<W2η1>η2 D．W1>W2ηl<η24．如图所示，用滑轮组拉着一只木块P沿水平面以0.5m／s的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为4N。

机械效率一、教学目标：1.知道有用功、额外功、总功，机械效率的概念。

2.知道总功与有用功、额外功的关系，理解机械效率计算公式的物理意义。

二、教学重难点：有用功、总功、机械效率的概念，公式η＝W有/W总的物理意义。

三、学习与交流：1.提高机械效率的有效措施是（）A.增大动力B.增大阻力C.增大机械重力D.在不改变机械装置的情况下增大物重2.使用斜面时，其机械效率应表示为（）A.η＝GS/FｈB.η＝GｈSC.η＝FS/GｈD.η＝Gｈ/FS3.使用机械时，对人们有用的功叫做_________，对人们没有用但又不得不做的那部分功叫做_________，有用功与额外功之和叫做_________，即W总＝_______＋________。

4._________与总功的_________叫做机械效率，用公式η＝________×100％来表示，η是一个比值，它的大小总小于________。

5.用一动滑轮把重为50N的物体匀速竖直提升1ｍ，则绳子自由端移动的距离为________；克服重力做功_______J；如果所用的动力为30N，则拉力做功为______J，此时动滑轮的机械效率为____________。

6.用100N的物体把重为250N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，已知斜面长为9ｍ，高为3ｍ，则该装置的有用功为_______J，额外功为_______J，机械效率为________；若用该斜面来拉动300N的物体，且机械效率保持不变，则所用的拉力应为________N。

7.某同学通过仔细观察，发现生活中有许多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等，当把钥匙插入锁孔开锁时，就相当于________（选填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”、或“斜面”），它是一个________（选填“省力”或“费力”）的机械。

四、典型题列：1. 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_________m，手拉绳子的力为______N，拉力的功率为________W，滑轮组的机械效率为_________。

九年级物理上册《机械效率》知识点汇总苏教版九年级物理上册《机械效率》知识点总结苏教版一、滑轮、竖直提升重物的典型例题例1、在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。

某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10的楼上,用时40s，卷扬机提供的拉力F为200N。

求在此过程中：有用功；拉力F 的功和功率;滑轮组的机械效率。

难点突破：所谓“有用功”,就是“对我们有用的功"。

在利用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿竖直方向提升重物时，我们的目的都是让重物升到我们所需的高度。

所以有用功就应是滑轮钩克服物体重力向上拉物体的力和物体在此力作用下升高的高度的乘积。

根据二力平衡知识，物体所受的重力和我们克服物体重力向上拉物体的力应是一对平衡力。

再根据功的定义，功“等于作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离的乘积”，所以，此时克服物体重力做的有用功就是“物重乘以重物上升高度"，即有用=G物h物。

而我们做的总功就应是作用在绳子自由端的力和绳子自由端移动距离的乘积。

即总=F绳S绳。

机械效率η=有/总=G物h 物/F绳S绳。

在动滑轮和滑轮组中,我们要注意S绳=nh物。

通过读题，我们可以知道:G物=4000N，h物=10，t=40s，F绳=200N。

另外,从图上我们还可知，动滑轮上有2段绳子，n=2。

正确解法：有=G物h物=4000×10=4×104；总=F绳S绳=F×2h物=200×2×10=×104，P=/t=×104/40s=12×103;η=有/总=4×104/×104=80%.2、水平拉动重物的典型例题例2、小勇用右上图所示滑轮组拉着物体匀速前进了02,则绳子自由端移动的距离为。

若物体与地面的摩擦力为9N，则他所做的功是多少?如果小勇对绳的拉力F=4N，该滑轮组的机械效率为多少？难点突破：在使用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿水平方向匀速拉动重物时，物体在滑轮钩的水平拉力下匀速移动。