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第三节 机械效率第一课时3学习目标1了解什么是有用功、额外功和总功2 知道什么是机械效率学习过程一、自主学习阅读教材p8586的内容,我知道:(1)在做功的过程中,对人们有用的功,叫做_,用w有来表示。 (2)在做功的过程中,对人们没有用但又不得不做的功叫做_,用w额来表示。 (3) 叫总功,用w总来表示。(4) 叫机械效率,用字母_来表示,机械效率的公式是 。(5)因为_,所以机械效率总小于1。二、合作探究1如图12.31所示,小明要把100n重的沙子运上三楼,他想到了三套方案:a用桶子提着沙子走上三楼;b利用动滑轮将装沙子的桶子提上三楼;c利用动滑轮将装沙子的袋子提上三楼。沙子重100n,小明重400n,桶子重20n,动滑轮重10n,袋子重5n。a b c图12.31小明想:a方案中要将沙子、桶子、自重提高 m,其中对沙子做功 j、对桶子做功 j、还要克服自身重力做功 j,总做功 j;b方案中要将沙子、桶子、动滑轮提高 m,其中对沙子做功 j、对桶子做功 j、还要对动滑轮做功 j,总做功 j;c方案中要将沙子、袋子、动滑轮提高 m,其中对沙子做功 j、要对袋子做功 j、还要对动滑轮做功 j,总做功 j。我觉得小明应选 方案来将沙子运上三楼。2分析:如图12.31中所示小明的目的是将 运上三楼,所以对 做的功就是有用功,三套方案中的有用功都是 j。如图12.31中所示,a方案中小明对 、 所做的功为额外功,共做额外功 j;b方案中小明对 、 所做的功为额外功,共做额外功 j;c方案中小明对 、 所做的功为额外功,共做额外功 j。如图15.21中所示,a方案中小明做的总功是 j,b方案中小明做的总功是 j,c方案中小明做的总功是 j。3讨论:在生活中为了完成同一事情而做功时,需要做的有用功是相同,那么所做的额外功越 (选填“少”“多”),有用功在总功中占的比例就越高,这样机械效率就越 (选填“高”“低”);否则反之。 4思考:在如图15.21所示中,求:a方案中的机械效率b方案中的机械效率c方案中的机械效率三、牛刀小试图12.321.(本题有两个答案)关于机械效率,下列说法中正确的是( )a.有用功越大,机械效率越高b.总功一定,额外功越大,机械效率越高c.有用功一定,额外功越小,机械效率越高d.有用功与总功的比值越大,机械效率越高2.用一个动滑轮把重800n的货物匀速提高5m,人所用的拉力为500n,则有用功为 ,总功为 ,机械效率为 。四、知识小结通过认真学习,我知道:在生活中要判断哪部分是有用功、哪部分是额外功时,首先要明白我做功的目的是什么?例如打水和捞桶,用水桶到井中打水时,目的是为了得到 ,所以对 做的功是有用功,对 做的功是额外功;捞桶时,目的是为了得到 ,所以对 做的功是有用功,对桶中附带上来的水做的功为 功。额外功永远 (选填“”“”“”)总功,即机械效率永远 1。达标检测 1起重机将5000n的货物匀速提高4m,在这过程中做额外功5000j,做有用功 j,总功 j,机械效率为 。 2用杠杆将400n的物体提高1m,这时动力作用点下降了2m,所用的动力是250n,则动力做的总功是 ,杠杆的有用功是 ,机械效率为 。3.分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一个物体提升相同的高度,做的有用功( )a.杠杆最多 b.动滑轮最多c.滑轮组最多 d.一样多4.如图12.32所示,某人用300n的拉力,在20s内将1000n的物体匀速提高2m(绳重及摩擦忽略不计),求:(1)有用功(2)总功(3)滑轮组的机械效率
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