湖北省武汉市北大附中武汉为明实验中学九年级物理全册《15.2 机械效率（第2课时）》学案（无答案） 新人教版.doc

【学习内容】第十五章 功和机械能 第2节 机械效率（第2课时）【学习目标】1. 会测量斜面的机械效率。探究斜面的机械效率与哪些因素有关并熟记相关结论；解释使用斜面时额外功形成原因。2. 会测量滑轮组的机械效率。探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关并熟记相关结论；解释使用滑轮组时额外功形成原因。【学习重点】测量斜面的机械效率；测量滑轮组的机械效率。【学习过程】课前预习学案 温故而知新1. 必需要做的功叫_，不需要但又不得不做的功叫做_，有用功和额外功的总和叫做_。机械效率指的是_，机械效率_大于1。2. 利用斜面做功时，计算有用功的公式是_，计算总功的公式是_；利用滑轮组来提升物体时，计算总功的公式是_。 自主学习阅读课本p109探究斜面的机械效率完成下面的问题1. 这个探究实验的目的是：探究_与斜面的机械效率的关系。2. 斜面的机械效率一定与_有关，因为当把物体拉上斜面时，就要克服物体与斜面之间的_而做_功。3. 如果要测量斜面的机械效率，需要测量的物理量有_、_、_、_利用所测的物理量，计算总功的方法是_，计算有用功的方法是_，计算机械效率的方法是_。4. 如果斜面的长是5m高是2m，用4n的沿斜面的拉力将重为10n的物体沿斜面由底端拉到顶端的过程中，所做的有用功是_j，总功是_j，斜面的机械效率是_。课内探究学案一、自主学习，交流预习情况小组交流讨论，解决不了的问题由组长汇总。二、合作探究（学生实验）任务一：探究斜面的机械效率与倾斜程度的关系 甲 乙1. 按图甲组装斜面。2. 分别测量斜面的长s和高h及物体的重力，将数据填入表格中相应的位置。注意：图乙中是一拉动木块的情形，木块移动的距离s = m。3. 用弹簧测力计沿斜面将物体匀速拉到斜面顶端，记录此时的拉力f。思考：为什么一定要拉着物体沿斜面做匀速直线运动？答：_4. 改变斜面的倾斜程度，重复上述实验步骤。将实验数据直入表格中的相应位置。实验次数斜面的倾斜程度物体重量g / n斜面高度h / m沿斜面拉力f / n斜面长s / m机械效率1较缓2较陡3最陡5. 分别计算出三种情况下斜面的机械效率。6. 交流实验数据，找出实验数据偏差较大的原因。7. 分析实验结论：（1）斜面的机械效率与_和_有关，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越_。（2）斜面的倾斜程度越大，所需的拉大越_，说明了斜面越_，斜面越省力。（3）如果要探究斜面的机械效率与物体重力的关系必须要控制_一定。任务二：测量滑轮组的机械效率（教师演示完成实验）1. 如果要测量右图中三个滑轮组的机要效率，我们必需要测量的物理量有_、_、_、_；需要准备的测量器材有_和_。2. 在实验过程中必须要用弹簧测力计拉着绳子_向上运动，原因是_。3. 下表是本次实验记录的部分数据，请同学们将表格中的数据填写完整。实验次数钩码的重力（n）钩码上升的高度（m）测力计示数（n）测力计上升的高度（m）机械效率（%）一2. 00. 101. 00二2. 00. 200. 50三3. 00. 101. 204. 分析实验数据可得出如下结论：（1）在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越_；在动滑轮的重相同时，滑轮组所提升的物体越重，滑轮组的机械效率越_。（2）滑轮组的机械效率与_、_和_有关。5. 想想议议：从理论上分析结论（1）是否成立。6. 思考：如果没有刻度尺是否可以完成测量滑轮组的机械效率的实验？此时计算滑轮组机械效率的公式可以简化成什么？四、课内练习巩固1. 在测定斜面的机械效率的实验中，小明采用了如图所示的装置，正确记录的测量结果如表：小车的重力g /n斜面高度h /m沿斜面拉力f /n斜面长s /m50. 441. 0由列表的数据计算可知：s（1）做的有用功为 j，（2）机械效率为 。h（3）如果要提高这个斜面的机械效率，有哪些方法？2. 如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6n，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示。（摩擦不计）（1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为_n；（2）该滑轮组的机械效率为多大？（3）若钩码的总重增大为8n，该滑轮组的机械效率是多少？【本节课你学到了什么？】 课后练习巩固1. 用完全相同的a、b两个滑轮组（绳重及摩擦忽略不计），分别提升重为g1和g2的两物体，若g1g2，它们的机械效率分别为a和b，则 （ ）a. abb. abc. a=bd. 无法判断2. 两滑轮组装置如图所示，已知每个滑轮重力都为g 0，摩擦和绳重均不计，用它们分别匀速提起重为g=5g0的物体时，甲、乙两滑轮组的机械效率之比是 （ ）a. 67b. 76 c. 56d. 57甲f2f1乙乙甲 第2题图 第3题图 第4题图3. 同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设：（1）滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；（2）滑轮组机械效率高低可能与被提升物重有关；（3）滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；（4）滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关. 然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验证的假设是 （）a.（1） b.（2） c.（3） d.（4）4. 如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为w1，机械效率为1；用乙滑轮所做的总功为w2，机械效率为2。若不计绳重与摩擦，则 （）a. w1=w2，1=2 b. w1=w2，12c. w1w2，12d. w1w2，125. 某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上运动，收集了下表中的实验数据：（1）分析上表中的数据得出：当斜面坡度较 时，较省力；（2）分析上表中的数据还可得出：当斜面 时，斜面的机械效率最大；（3）该小组又做了第4次实验：他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为0. 5m和lm，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为4. 5n，则他们测出斜面的机械效率为 。把第4次与第 次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越小。 6. 一个工人用如图所示的滑轮组提起2000n的货物，所用的拉力是600n，