人教版八年级下册物理导学案：12.3机械效率(无答案)

第三节机械效率学习目标1.理解什么是有用功，额外功和总功，理解三功之间的数量关系。

2.知道什么是机械效率，并能用机械效率公式准确计算。

3.知道机械效率取值范围及原因。

【预习生成】知识回顾：（要求：独立完成）时间3分钟每空0.5分1.做功的两个必要因素：一是物体要作用，二是物体要在方向上通过一定的。

2.功等于与的乘积。

用公式表示。

3.功的原理：使用任何机械都不______。

即W用机械 ____W不用机械.4.光滑程度相同的斜面，越平缓越______（省力或费力）。

【新知探究】1.有用功、额外功和总功时间20分钟每空 0.5分我们学校的学生宿舍楼正在建设中，现在需要把100N重的沙子运到6m高的楼上, 利用P107页的三种方法向宿舍楼上运沙子，按表中要求通过计算回答哪种方法最好？哪种最不好？并说明理由。

问题：1.本图中我们的目的是_________________________________。

2.以方法二为例：A.那么为了完成目的而做的功是对_____做的功。

这部分功等于______________J。

B.为了达到目的不得不多做的功是对_______做的功。

这部分功等于__________J。

C.那么在整个过程中人所做的总功是对____和______做的功。

这部分功等于______J。

结合108页内容总结：有用功是_______________________________________________。

额外功是________________________________________________。

总功是____________________________________________。

【达标检测】1.甲用桶从井中提水其中对_______做的功是有用功,对_____做的功是额外功，有用功和额外功的总和是__________。

2.乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对_____做的功是有用功，对____做的功是额外功，___________________________是总功。

八年级物理下册《12.3 机械效率》学案（新版）新人教版12、3 机械效率学习内容学习目标1、知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系。

2、理解机械效率的概念，并能计算简单机械的效率。

3、培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度。

学习分析联系前面学习的功和简单机械的知识，计算功的多少不是太难，关键是让学生明白有用功、额外功和总功的含义及用什么式子表示，重点是对机械效率概念的理解。

学习准备滑轮、滑轮组、铁架台、弹簧秤、刻度尺、相同木块和细线各20件。

学习流程导学策略一、独学回顾、答问观察、思考、计算、讨论三、独学用桶从井中提水的时候，对做的功是有用功，对做的功是额外功。

如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是功，对水做的功是功。

做完例题后上展示。

四、组学实验：测量滑轮组的机械效率（P87）分组合作探究，填写数据，并仔细分析实验数据，找出规律。

学生交流发言，最后总结得出影响滑轮组的机械效率的因素有哪些。

五、练习《优化设计》相关习题。

一、复习引入1、功的定义和公式。

2、定滑轮、动滑轮、滑轮组各有什么特点？二、引起注意我们学校旁有一座私人住宅正在建造中，现在需把100 N重的砂子运到6 m高的楼上。

想想看，有哪些方法，可以把砂子运上去？三、告知目标在投影仪上用动画出示上面运砂子的过程。

我们的目的是把砂子运上楼，所以把100 N重的砂子运到6 m高的楼上，无论采取哪种方法都必须做的功，这是有用的功。

用滑轮组将砂子运上去，在完成运砂子的同时，还不得不对桶和动滑轮也做了功，此外还要克服各种摩擦做功，这部分对砂子提上楼没有用，但又不得不做的功，是额外功。

四、演示实验：使用动滑轮是否省功？按课本图12、3－1演示，读出两次弹簧测力计的示数，并量出钩码上升的距离和细绳自由端上升的距离，算出有用功和总功。

由计算得出使用动滑轮时不能省功。

在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中，有用功究竟占了多少。

12.3 机械效率一、学习目标1.理解什么是有用功，额外功和总功，理解三功之间的数量关系。

2.知道什么是机械效率，并能用机械效率公式准确计算。

3.知道机械效率取值范围及原因。

二、学习重点：有用功，额外功和总功，学习难点：机械效率，能用机械效率公式准确计算【温故知新】1.做功的两个必要因素：一是物体要作用，二是物体要在方向上通过一定的。

2.功等于与的乘积。

用公式表示。

3.光滑程度相同的斜面，越平缓越______（省力或费力）。

【探究新知】一、自主预习认真阅读课本P85-86内容，回答下列问题：1．有用功、额外功和总功有用功是___________________________，用符号表示；额外功是______________ _________________________，用符号表示；总功是_________________________________________，用符号表示。

三者的关系式：__________________________2．______________________________叫机械效率，用字母 ___________表示。

公式：η=_________________，η_____1或100% 。

3．有一机械做的总功为500J，有用功为400J，机械效率是二、合作探究1．合作探究：实验《使用动滑轮是否省功》按课本P85进行实验，请设计一个数据记录表格把实验数据记录在表格中。

实验表明：。

2．用水桶从井中提水时，所做的有用功是，额外功是，总功是；如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是，额外功，总功是总功是。

3．在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望额外功越少越好。

即额外功在总功中所占的比例越少越好，引出机械效率，机械效率等于有用功和总功的比值，机械效率有单位吗？为什么机械效率总是小于1？3．理解运用推导公式，根据W有=G·h,W总=F·s,W总=W有+W额外等公式，你能把η的公式进行其它方式的变形吗？4．例1：起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4X104J ，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。

12.3机械效率第1课时导学案学习目标：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。

重难点：正确找到有用功、额外功、总功及机械效率的简单计算。

一、自主学习自主阅读课本第85页至86页，并完成下面的填空：1．功的分类：（1）有用功: 。

（2）额外功: 。

（3）总功:_ 。

（4）三者关系: 。

2．机械效率：（1）定义: 。

（2）公式：。

二、合作解疑（一）实验探究：使用机械省功吗？实验：观察课本P85图12.3-1所示实验并完成下面的填空，甲所示用弹簧测力计将物体A提升0.2m；乙所示用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样物体A提升0.2m。

将实验数据填入实验表格。

比较弹簧测力计两次所做的功，一样吗？实验后回答：使用机械时，会有省力的情况，但由于机械本身的以及等因素，所以要做更多的功。

由实验数据可知:直接提升物体时Gh FS，使用动滑轮时Gh _FS。

（“=”“＞”“＜”）探究归纳：使用任何机械都省功。

（“能”“不能”）（二）有用功和额外功1、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 拉＝F ·S ＝3N ×1m ＝3J ， 提高重物，动滑轮克服阻力做的功：W 动＝G ·h ＝5N ×0.5m ＝2.5J 2、可能的猜想：由实验可以看到W 拉＞W 动，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 。

即：W 有用＝ 。

（填公式）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 。

八年级物理下册12.3 机械效率导学案（无答案）（新版）新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（八年级物理下册12.3 机械效率导学案（无答案）（新版）新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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机械效率学习目标 1、能理解为什么使用机械不省功，即理解机械效率。

2、能正确找到有用功、额外功、总功。

3、会推导出使用滑轮组时机械效率的常用公式。

4、理解机械效率与功率的区别.学习重点 5、能正确找到有用功、额外功、总功。

学习难点 会推导出使用滑轮组时机械效率的常用公式 一、自主学习阅读教材“有用功和额外功”，完成下列问题：1. 为达到目的必须做的功叫 功，用 表示；并非我们需要但不得不做的功叫 功，用 表示;有用功和额外功是总共做的功，叫 功，用 表示。

阅读教材“机械效率"完成下列问题：2. 的比值叫机械效率，用 表示。

计算公式是 。

由于 功总小于总功,所以机械效率总是 1。

3. 提高机械效率的主要办法是 ，使它更合理、更轻巧。

在使用中按照技术规程经常保养，定时 ,使机械处于良好的运转状态。

二、合作探究(交流)学点1. 有用功、额外功和总功情景思考：用水桶从井中提水，根据“自主学习”处理的理解，分析有用功有W 、额外功额W 、总功总W ，及三者之间的关系 . 由上式可以看出，任何机械所做的有用功只是总共的 。

练习1. 如图，用滑轮组提起重为900N 的物体，绳子自由端的拉力为400N ，重物匀速上升了10m ，求：（1）提起物体所做的有用功. (2）提起物体所做的总功。

八年级物理导学案课题：机械效率（新授，实验）学习自我评价：（很好）（较好）（一般）（差）课时：日期：使用人：学习目标：1，能结合实例分析什么是有用功，额外功，总功2.能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于1的，3.能利用机械效率公式进行简单的计算。

学习过程：（先学后教当堂训练自主学习，小组合作）1.知识储备：功的概念，公式2.新知识学习一．认识三种功学习指导（一）：阅读课本85-86页内容，分析演示实验，认识三种功，收获以下成果：影响原因：2.三种功的含义：（1）有用功：字母：（2）额外功：字母：（3）总功：字母：做额外功的原因：（4）三种功的的关系式：（5）上述实验中：W有= W总= W额=针对练习：1.当水桶从井中提水时：三种功分别是对谁做的？2.当水桶掉进井中，向外捞水桶时：三种功分别是对谁做的？二．机械效率学习指导（二）：自己学习86页内容，认识机械效率的概念，分析例题学会运用公式进行机械效率的计算，收获一下成果：1.机械效率：2.公式：3.机械效率小于1的原因：4.例题中应用到的公式有哪些：针对练习（动手动脑学物理2题）3.小结本节所学，自我评价与学案开始当堂达标题（独立完成，检查自己的收获情况）1.三种功的关系式：2.机械效率的定义式：3.如图所示，小聪用桶、小明用口袋，各装重120N的砂子从一楼运上三楼．小聪做的有用功为 J，小聪做的额外功为 J，小聪做的总功为 J，小葱的机械效率为小明做的额外功为 J，小明做的总功为 J小明的机械效率为（不计绳重及摩擦）4.下列关于机械效率的说法正确的是（）A越省力的机械，机械效率越高B 做的有用功越多，机械效率越高C 做的总功越少，机械效率越高D额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高。

第3节 机械效率一、有用功和额外功1．有用功：为了达到目的______的功。

2．额外功：为了达到某一目的，不得不克服____________和______等因素而做的功。

3．总功：______和______的总和。

4．关系：W 总＝W 有＋W 额。

二、机械效率1．定义：有用功跟总功的____。

2．公式：η＝W 有W 总。

3．规律：因为有用功____总功，所以机械效率总______。

4．影响滑轮组机械效率的因素：(1)__________；(2)__________；(3)滑轮与绳子之间的______。

答案：一、1.必须做2．机械本身的重力 摩擦力3．有用功 额外功二、1.比值3．小于 小于14．(1)提升的物重 (2)动滑轮的重力 (3)摩擦力理解机械效率(1)机械效率是有用功在总功中所占比例的多少，是一个比值，是一个无单位的物理量。

(2)因为W 有总小于W 总，所以机械效率η总小于1。

(3)机械效率是描述机械性能优劣的物理量，机械效率高的机械性能优良。

机械效率的高低，与机械工作时是否省力及省力多少无关；与机械工作时完成的功的多少也无关。

(4)用滑轮组提升重物时，如图，W 有＝Gh ，W 总＝Fs ，η＝W 有W 总＝Gh Fs ＝Gh Fnh ＝G nF。

(5)机械效率具有可变性：由公式η＝W 有W 总＝W 有W 有＋W 额可知，当额外功一定时，机械做的有用功越多，机械效率越高。

当机械所做的有用功一定时，机械做的额外功越少，机械效率越高。

【例题】用如图所示滑轮组将货物缓慢提升3 m ，已知货物重850 N ，所用拉力F 为300 N (不计摩擦和绳重带来的影响)。

求：(1)有用功W 有；(2)总功W 总；(3)额外功W 额；(4)动滑轮的重力；(5)滑轮组的机械效率η。

点拨：本题的解题思路如下：解析：(1)有用功：W 有＝Gh ＝850 N ×3 m ＝2 550 J(2)绳子自由端移动的距离：s ＝nh ＝3×3 m ＝9 m总功：W 总＝Fs ＝300 N ×9 m ＝2 700 J(3)额外功：W 额＝W 总－W 有＝2 700 J －2 550 J ＝150 J(4)动滑轮的重力：G 动＝W 额h ＝150 J 3 m＝50 N (5)滑轮组的机械效率：η＝W 有W 总＝2 550 J 2 700 J≈0.94＝94% 答案：(1)2 550 J (2)2 700 J (3)150 J(4)50 N (5)94%一、有用功、额外功1．李玲同学值日时用水桶提水从一楼到三楼教室，她做的有用功是( )。

第3节机械效率（第1课时）一．导疑——情境导入，提出疑问在利用简单机械提升或移动物体时，咱们要对机械做功，机械又要对物体做功，那么咱们对机械做功和机械对物体做功相等吗？学习目标1、明白有效功、额外功、总功的含义，明白它们之间的关系；2、明白得机械效率的概念，会运算机械效率。

二．引探——自主学习，探讨问题（一）研究利用动滑轮是不是省功一、如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升必然的高度，测出拉力的大小和物体上升的高度，并计算出拉力所做的功。

二、如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将一样的钩码地提的高度，测出和，并计算出拉力做的功3、得出结论：不利用机械直接提升物体做的功与利用机械提升物体时做的功是的。

且利用机械做的功比不用机械做的功。

（二）有效功、额外功、总功1、在上面的实验中，不管是不是利用滑轮，钩码都被提升了，这部份功是，叫做有效功，用W有表示；二、在利用动滑轮提升重物时，咱们还不能不克服和等因素的阻碍而多做一些功，这部份功叫做额外功，用W额表示；3、和之和是总共做的功，叫做总功，用记作W总，总功、有效功和额外功的关系为：。

4、利用斜面时：将重物举高h所做的功（Gh）为有效功；利用斜面时，沿斜面的推（拉）力所做的功（Fs）；服摩擦力所做的功为额外功。

（三）机械效率1、概念：物理学中，将与的比值叫机械效率。

用η表示。

2、表达式：3、说明：①机械效率是有效功在总功中所占比例的多少，是一个比值，因此是一个无单位的物理量。

②因为W有总小于W总，因此机械效率η总 1，机械效率通经常使用百分数表示。

③机械效率是描述机械性能好坏的物理量，机械效率高的机械性能优良。

机械效率的高低与所利用的机械工作时是不是省力、及省力多少无关；与机械工作时的快慢程度无关；与机械工作时所完成的功的多少也无关．三．释疑——主动展现，阐释疑点一、起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。

八年级物理下册导学案二、理解机械效率的定义及物理意义，会进行相关的计算。

1、阅读教材，回答下列问题：1)总功、有用功和额外功，它们之间的关系是。

2)物理学中把叫机械效率，它的符号是，写作：，常用来表示，机械效率的计算公式是。

有用功在总功中所占的比列越大，说明机械效率。

3)总功等于有用功和额外功之和，则η又可以表示为。

说明:①η为一比值，没有单位（目前为止我们所学过的，唯一没有单位的物理量）；②在实际中，由于机械自重、摩擦等因素的存在，额外功W额外是一定存在的，即W额外> 0 ，可见W有用< W总，所以η < 100%，只有在理想机械中，忽略机械自重、摩擦等因素时，这时W额外= 0 ，η= 100% 。

③机械效率表示有用功在总功中所占的比值，机械效率越大，做相同的有用功，需要的总功越少，机械能够更好地发挥效用。

η的高低是机械性能优劣、质量好坏的重要标志之一。

例题: 如图利用一个动滑轮把重为400 N的货物匀速提高2 m，所用的拉力 F 是250 N，求总功、有用功、额外功和动滑轮的机械效率。

三、测滑轮组的机械效率1、仔细观察右图,如果要将重物提升上去，试着在图中画出两种绕法。

2、根据图所示方式组装滑轮组，并进行实验，将实验数据填写在下表，测出有用功和总功，算出机械效率。

实验钩码重G/N钩码提升高度弹簧测力计拉力F/N绳子自由端通过的距离s/m承担物重的绳子股数nW总/J W有用/J η确的是（）A．若G1=G2，则F1＜F2，甲的机械效率高B．若G1=G2，则F1＞F2，乙的机械效率高C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率高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．5:7B．7:5C．16:35 D．35:169.如右图所示，用滑轮组匀速提起一个重为300N的物体，物体在10s内竖直上升了1m，人拉绳的力为200N，不计绳重和摩擦，求：（1）人做的有用功是多少？额外功是多少？总功是多少？（2）滑轮组的机械效率为多少？（3）动滑轮重多少？。