第一篇：機械效率總結

1.機械效率：（1）公式：η＝

W有W有

η＝ W總W有＋W額（2）提升機械效率的方法：①.有用功一定時，減小額外功；

②．額外功一定時，增加有用功；

③．減小摩擦 2.滑輪組機械效率公式：①S=nh

②（不計f）nF＝G物＋G動

G

③η＝

注意：在水中時是G－F浮

躺著用時是f

nFGh3.斜面機械效率：①η＝

h是斜面高，L是斜面長

FL

②結論：在物重和斜面粗糙程度一定時，斜面越陡，機械效率越高；

在物重和斜面粗糙程度一定時，斜面越陡，拉力越大。

GhhL2Gh4.杠桿機械效率：η＝

其中＝

5.水泵機械效率：η＝

L1FSSPtG6測滑輪組機械效率：（1）①應豎直向上勻速拉動 ②可省略刻度尺，η＝

nF

③若靜止記數，少了因克服f做的額外功，η變大。

（2）影響滑輪組機械效率的因素：

①物重 同一個滑輪組，物體越重，機械效率越高；

②動滑輪重 提升相同物體，動滑輪越輕，機械效率越高；

③滑輪與軸、繩與滑輪之間的摩擦。

1.機械效率：（1）公式：η＝

W有W有

η＝ W總W有＋W額（2）提升機械效率的方法：①.有用功一定時，減小額外功；

②．額外功一定時，增加有用功；

③．減小摩擦 2.滑輪組機械效率公式：①S=nh

②（不計f）nF＝G物＋G動

G

③η＝

注意：在水中時是G－F浮

躺著用時是f

nFGh3.斜面機械效率：①η＝

h是斜面高，L是斜面長

FL

②結論：在物重和斜面粗糙程度一定時，斜面越陡，機械效率越高；

在物重和斜面粗糙程度一定時，斜面越陡，拉力越大。

GhhL2Gh4.杠桿機械效率：η＝

其中＝

5.水泵機械效率：η＝

L1FSSPtG6測滑輪組機械效率：（1）①應豎直向上勻速拉動 ②可省略刻度尺，η＝

nF

③若靜止記數，少了因克服f做的額外功，η變大。

（2）影響滑輪組機械效率的因素：

①物重 同一個滑輪組，物體越重，機械效率越高；

②動滑輪重 提升相同物體，動滑輪越輕，機械效率越高；

③滑輪與軸、繩與滑輪之間的摩擦。

第二篇：電動車機械效率專題（本站推薦）

歷年中考功率計算題復習經典（帶答案）

1、油價在飛，電動自行車很可愛，既經濟又健身．它可以電動騎行，亦可以腳踏騎行（如圖所示）．使用前，應先對車上的蓄電池充電．電動騎行時，蓄電池對車上電動機供電，電動機為車提供動力．右下表是某品牌電動自行車的一些主要技術參數：

最高車速 整車質量 輪胎能承受的最大壓強 蓄電池工作電壓 一次充電儲存電能

額定電壓

電動機

額定功率 電動機效率

≤45km/h 50kg 2×10Pa 48V 0.9kW?h 48V 240W 80%

5（1）電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是多大？（2）若該車在行駛過程中輪胎與地面接觸的總面2積為100cm，那么其所載人和物體的總質量不能超過多少kg？（3）由表可知，電動機效率為80%，即消耗電能的80%用于電動機對外做有用功．若該電動自行車在平直的公路上勻速行駛時受到的平均阻力為45N，則蓄電池充滿一次電最多能連續行駛多遠？

2、在某建筑工地上，為了搬運建筑材料，常采用如圖所示簡單機械．示意圖中滑輪A與滑車連接，滑輪D固定在地面塔架上．此滑輪組在1分鐘內將質量為0.5噸的建筑材料勻速提升5米，若鋼絲繩拉力為2200牛，所用的拉力由電動機提供，電動機效率為55%．（鋼絲繩重和摩擦不計，g=10N/kg）． 求：（1）滑輪組的機械效率？

（2）如果提供動力的電動機在220V的電壓下正常工作，求此電動機的額定功率．

3、電動自行車給人們出行帶來了很大的方便，同時具有對環境污染小，節約能源等優點，是人們短途出行較喜愛交通工具之一．右圖是某品牌電動車，它最大運行速度可達36Km/h，額定電壓 36V，電動機額定功率200W，最大輸出電流10A，凈重20Kg，最大載重量100Kg，電池容量“20Ah”．（1）電動自行車行駛時電動機將電能轉化為 能和少量的 能．

2（2）若車胎與地面的接觸面積為20cm，當電動車最大載重量時對地面的壓強是多少？

（3）若質量為40Kg的小明騎著電動車在水平地面上行駛時，電機剛好以額定功率和最大車速行駛，摩擦

阻力為總重的1/60，且電源電壓恒定不變，則電動車的效率是多大？此電動車在這樣路面上的能行駛的最大路程是多少？

4、小軍同學在學習了電路和安全用電的有關知識后，回家對家里的用電器及用電情況進行了全面的調查，調查記錄如表．

用電器 照明燈 彩電 洗衣機 電冰箱 電飯煲 電腦

額定電功率

200 160 800 120

閘刀開關上保險絲的熔斷電流為20A 電能表上標有“220V、20A”

①星期天中午，小軍用電飯煲煮飯的同時，觀看電視新聞，為了節約能源，只開了廚房里的一盞燈，恰巧電冰箱正在工作．求這時小軍家的家用電路中的總電流是多大？

②小軍的父母想在現有的電路上再安裝一臺1500w的空調機，請通過計算說明是否可行？

隨著城市建設進程的加快，綿陽城內出現子許多高層建筑，電梯是高層建筑的重要組成部分．某電梯公寓的電梯某次在豎直向上，運行的過程中，速度隨時間變化的情況如圖所示，忽略電梯受到的空氣阻力和摩擦阻力，向上運行的動力只有豎直向上的電動機拉力，電梯箱和乘客的總質量為600kg，g=10N/kg．求： ①電梯在勻速運動階段上升的高度h1是多少？拉力F1做了多少功？

②電梯在加速階段的平均速度等于該階段速度的最大值和最小值的平均值．已知在加速階段，電動機的拉力F2做了11520J的功；求加速階段電動機拉力F2的大小？

③電梯開始向上運動后經過64s，電動機的拉力的平均功率是多大？

數量 15盞 1臺 1臺 1臺 1個 1臺

5、如圖所示為小紅旅游時看到的登山纜車，小紅想估算登山纜車的機械效率．她從地圖上查到，纜車的起點和終點的海拔高度分別為230m和840m，兩地的水平距離為1200m．一只纜車運載15個人上山的同時，有另一只同樣的纜車與它共用同一個滑輪組，運載8個人下山．每個人的體重大約是60kg．從銘牌看到，纜車的自重（質量）為600kg．小紅還用直尺粗測了鋼纜的直徑，約為2.5cm．拖動鋼纜的電動機銘牌上標明，它的額定功率（電動機正常工作時的功率）為45kW．管理人員說，在當時那種情況下，電動機的實際功率（電動機實際工作時的功率）為額定功率的60%．實際測得纜車完成一次運輸所用的時間為7min．試計算：

（1）纜車做的有用功是多少？（取g=10N/kg）

（2）電動機實際做的總功（纜車做的總功）是多少？（3）纜車的機械效率．

6、某品牌雙桶洗衣機的部分技術數據如下表所示．

名稱 洗滌電動機 脫水電動機

額定電壓 220V 220V

頻率 50HZ 50HZ

工作電流 0.5A 0.8A

求：（1）該洗衣機洗滌時的電功率是多少瓦？脫水時的電功率是多少瓦？

（2）把洗衣機洗滌時從正轉→停→反轉→停叫完成一次周期性變化，那么該洗衣機洗滌時完成一次周期性變化所消耗電能為多少焦耳？

（3）該洗衣機洗滌7min所耗電能為多少焦耳？

答案

1.（1）∵U=48V，P=240W，∴工作電流是：I=PU=240W48V=5A 答：電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是5A．（2）∵P=2×10Pa，S=100cm=0.01m，∴輪胎能承受的最大壓力為：F=PS=2×10Pa×0.01m=2000N，而G=F=2000N，∴輪胎能承受的最大質量為：m總=Gg=2000N9.8N/kg≈205kg，又∵電動自行車的質量m車=50kg，∴所載人和物體的總質量不能超過m=m總-m車=205kg-50kg=155kg． 答：那么其所載人和物體的總質量不能超過155kg．

（3）∵蓄電池充滿一次電儲存電能W電=0.9kW?h=3.24×10J，η=80%，∴電動機對外做有用功為：W有用=W總η=3.24×10J×80%=2.592×10J，由于電動自行車在平直的公路上勻速行駛，∴F=f=45N，則蓄電池充滿一次電最多能行駛的距離為：S=W有用F=2.592×106J45N=5.76×10m． 答：則蓄電池充滿一次電最多能連續行駛5.76×10m．

252

22．3.4.

6.7.

第三篇：機械效率教案

篇一：12.3機械效率教案

12.3機械效率

一、教學目標

1．能結合實例分析常見機械的有用功、額外功及總功 2．能說出機械效率的含義，知道機械效率是小于1的 3．會對機械效率進行一般計算

4．通過實驗了解滑輪組機械效率的高低與物體重力的關系

二、教學重點

1．能結合實例分析常見機械的有用功、額外功及總功 2．能說出機械效率的含義，知道機械效率是小于1的 3．會對機械效率進行一般計算

三、教學難點

1．能結合實例分析常見機械的有用功、額外功及總功 2．通過實驗了解滑輪組機械效率的高低與物體重力的關系

四、教具

彈簧測力計、斜面等。

五、教學教程設計 第一課時

（一）導入新課

課前預習：課本第85到87頁。

（二）有用功和額外功 引入：簡單機械在初中物理力學中是相對綜合的知識點，一方面要從力的角度認識簡單機械，另一方面還要從功的角度認識簡單機械。

問題1：如果把重力為g的物體提升一定的高度h，需要做功嗎？做什么功？ 問題2：現在有兩種方法將物體提升，第一次直接用手提升物體，第二次用動滑輪來提升物體，對比兩次做功有什么不同之處呢？

問題3：第一次為了完成任務必須要做的功是多少？gh。最終是誰在對物體做功？手。手對物體做了多少功？gh。

問題4：第二次為了完成任務必須要做的功是多少？gh。最終是誰在對物體做功？手。手對物體做的功還是gh嗎？第二次中，不但將物體提升一定高度要做功，動滑輪有沒有被提升一定高度？是否需要對動滑輪做功？是否需要克服摩擦力做功？對動滑輪和克服摩擦力做的功是否有價值？是否一定得做功？ 引入幾個概念：

（1）w有：完成某項任務時，必須要做的功叫有用功；（2）w額：沒有價值，但又不得不做的功叫額外功；

（3）w總：有用功和額外功之和。

（三）機械效率（η）

引入：現在有兩個滑輪組提升物體，第一個滑輪組將g提升h，第二個滑輪組將2g提升h，兩個滑輪組都要做有用功，都不可避免要做額外功，那么這兩個滑輪組那個更好一些呢？ 問題1：兩個滑輪組誰的有用功更多？做的有用功多機械就好嗎？有可能做的額外功更多。問題2：兩個滑輪組誰的總功更多？做的總功多機械就好嗎？ 問題3：用什么辦法可以比較機械的好壞呢？

講解：只是比較做有用功的多少不能判定一個機械好壞，只是比較總功的多少也不能比較機械的好壞，但是如果我們比較有用功和總功的比值呢？比值越大，說明做的總功有更多的功轉化為了有用功，比值越大說明機械越好。因此有用功和總功的比值對我們來說就有意義了，所以在物理學中引入了一個新的物理量η來表示機械的好壞優劣。1 23（1）w（2）w（3）w有=w總（1-η）強調：

（1）因為用機械做功時總功總是大于有用功，所以η總是小于1，常用百分數表示；

（2）η是有用功和總功的比值，所以η由有用功和總功兩個因素決定，因此分析機械效率時不能只考慮一個因素。能不能說機械做的有用功越多，機械效率越高？能不能說機械做的總功越多，機械效率越高？但是，當總功一定時，有用功越多，機械效率越高；當有用功一定時，總功越少，機械效率越高；當額外功一定時，總功越多，機械效率越高。4．提高機械效率的方法：

（1）盡量減少額外功：減輕機械自重、加潤滑油以減小摩擦力；

（2）盡量多做有用功：在w額一定的情況下，盡可能增大w有。一般來說在機械能承受的范圍內，盡可能每次多吊起重物，充分發揮機械的作用，提高機械效率。所以，同一個機械的機械效率不是一個定值。

5．知道常見機械的有用功、額外功及總功（重點強調）（1）從目的判斷有用功，例如：打水、提桶；

（2）人背東西上樓（有用功為克服物體重力做的功、額外功為克服自身重力及口袋重力做的功、總功為有用功和額外功之和）；

（3）定滑輪（有用功為與物體接觸的繩子因克服物體重力做的功、額外功為克服摩擦力做的功、總功為繩子自由端拉力做的功）；（4）豎直滑輪組（有用功為與物體接觸的繩子因克服物體重力做的功、額外功為克服摩擦力、繩重及動滑輪重力做的功、總功為繩子自由端拉力做的功）；

（5）水平滑輪組（有用功為與物體接觸的繩子因克服物體摩擦力做的功、額外功為克服繩子與滑輪摩擦力、繩重做的功、總功為繩子自由端拉力做的功）；

（6）杠桿（有用功為克服物體重力做的功、額外功為克服摩擦力及杠桿重力做的功、總功為自由端拉力做的功）；

（7）斜面（有用功為克服物體重力做的功、額外功為克服摩擦力做的功、總功為繩子自由端拉力做的功）；第二課時

（四）復習：

（1）區分有用功、額外功及總功和機械效率的關系；（2）區分功率和機械效率的關系；（3）結合圖12.3-1說明省力的機械不一定機械效率高；（4）對于同一個機械其效率是可以變化的。

（五）常見機械的機械效率 1 n=3）

g物（1）理想情況：f=n（2：①f=g物?g動 n ②w額=g動h g物g = nfg物?g動

（3）一般情況（強調w有、w總、w額）2．水平滑輪組（隱含條件sf=nsa）（1（234．斜面（1g nf f =1 nf額=fsfgl2、w額=g杠桿h fl1、fs=gh w額=w總-w有=fs-gh=fs（易錯點常考點）（2問題1：有用功、總功是什么？額外功是什么？

問題2：如果要測量斜面機械效率需要測量那些物理量？ 問題3：應該如何拉動木塊？ 問題4：斜面的機械效率與什么因素有關？

問題5：如果斜面傾斜程度變大，額外功怎么變？額外功是克服摩擦力做功，當傾斜程度變大時，摩擦力變小，距離變短所以額外功變小。（3）同一斜面，越陡，η越大，越不省力；同一斜面，越緩，η越小，越省力；（4）機械效率與傾斜程度和粗糙程度有關，與物重、斜面長短和拉動距離無關。

六、板書設計

12.3機械效率

一、機械效率

123w額=w總-w有=w總（1-η）4（f（2）多做w有：在w額一定的情況下，盡可能增大w有（說明η不是一個定值）

二、常見機械 1n=3）

g（1）理想情況：f=物n（2： ①f= g物?g動 n ②w額=g動h g物g= nfg物?g動（3g nf2．水平滑輪組（隱含條件sf=nsa）（1（234．斜面（1f=1 nf w額=fsf gl2、w額=g杠桿h fl1、fs=gh w額=w總-w有=fs-gh=fs（2（3）同一斜面，越陡，η越大，越費力；同一斜面，越緩，η越小，越省力篇二：機械效率教案設計 機 械 效 率 教材分析

本章內容大致可以分為兩個部分：第一部分主要介紹功；第二

部分主要介紹機械能。功部分主要學習做功的多少，做功的快慢，做功的效率。機械效率是在前面簡單機械和功的基礎上進行得更深一層的學習。它與我們的生活息息相關，機械效率的概念已廣泛應用于工作，生活和學習等方面，有必要讓學生去探究，理解。機械效率的概念涉及面廣，內容抽象。教材通過生活事例：因

裝修房子的需要，要把一定量沙子從一樓運往三樓。然后提出三種方案，讓學生通過計算說明那種方案較好，進而讓學生明白，什么是有用功，什么是額外功，什么是總功，什么是機械效率。認識機械效率的物理意義和現實意義，計算公式，知道實際的機械效率不可能是100%，教材最后通過測斜面機械效率的探究活動，一方面提高學生科學探究能力，另一方面，加深了學生對機械效率的更進一步的理解，同時在探究過程中，培養學生嚴謹求實的科學態度。從而增強將科學服務于人類的責任感。教學目標

知識與技能： 1.了解什么是有用功、額外功和總功。2.理解什么是機械效率。

過程與方法： 通過參與探究斜面機械效率的活動，學習擬定簡單的科學探究計劃和實驗方 案。

情感態度與價值觀 ： 通過學習培養高效做事的思想和勇于探 究事實求是的科學態度。教學重點：1．理解機械效率；2．探究斜面的機械效率。教學難點：理解機械效率。教學準備：長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細線。教學過程

一、復習、引入新課

復習：1.什么是功？功的兩個主要因素是什么？ 2.將重20 n的重物勻速舉高2ｍ，人需做多 少功？ 探究活動：

目的；因裝修房子的需要，要把沙子從一樓運往三樓。方案； 1.將沙子裝進桶里提上三樓； 2.將沙子裝進桶里用動滑輪提上三樓； 3.將沙子裝進袋子里用動滑輪提上三樓； 問題；那種方案較好？

（已知：沙子重100n，人的體重４00 n，動滑輪重10 n，桶重 20 n，口袋重5 n，每層樓高3ｍ）

討論并計算：1.我們的目的是什么？那部分功對我們是有用的？ 2.為了達到目的，采用上面的三種方案人實際總共 做功各是多少？那些功人不想做，但采取這種方案又 無法避免，對達到目的來說是額外的？它們各是多 少？

3.那種方案較好？怎樣比較？

教師小結，給出有用功、總功、額外功的定義，并說明可用有用功與總功的比值來反眏完成某任務所采取的方案的劃算程度，物理上把它叫做為機械效率。今天，我們就一起來學習機械效率。

板書課題：機械效率

二、新課學習1.機械效率

教師引導學生總結上面討論的問題給出定義。

板書：有用功：我們所需要的功額外功：我們不需要但是不得不做的功 總功：有用功與額外功之和

機械效率：有用功在總功中所占的比例 2.公式：

由定義得公式：機械效率用字母η表示。

w有表示有用功；w總表示總功。那么，機械效率應該怎樣表示？ 板書：

討論：1.機械效率的單位是什么？

2、機械效率可能大于1嗎？為什么？

強調： 機械效率常用百分數來表示；工作中，我們總是希望功 越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。

思考練習： 1.有一水桶掉進了井里，現在想撈桶，有用功、額外 功、總功各是什么？若現在想用桶打水，有用功、額外功、總功各是什么？

2、起重機把質量為60ｔ的重物勻速提升了3ｍ，而他 的電動機所做的功是3.4χ103j，起重機機械效率 是多少？

3.如圖，用200ｎ的力將一重250ｎ的物體勻速推上 長10ｍ、高6ｍ斜面的頂端，求斜面的機械效率是 多少？

同學們，剛才我們知道上面斜面的機械效率，任何斜面的 機械效率都一樣嗎？請同學們再來觀察用斜面推物體的情景。思考討論： 斜面的額外功來源是什么？影響斜面機械效率的因素 可能有哪些？

教師引導學生提出問題： 光滑程度相同，傾角不同的斜面機械效 率是否相同？

學生大膽猜想：可能是在斜面高一定時，斜面的傾斜程度越大，機 械效率越高?

下面讓我們共同來探究這個問題。板書：探究：斜面的機械效率 3.探究斜面的機械效率

設計實驗方案：用一條長木板，一端墊高，成為一個斜面。用刻度 尺分別測出斜面的長和高，用彈簧秤分別測出物重 和沿斜面的拉力。改變所墊木塊位置可改變斜面的 傾角。再設計記錄數據的表格，就可完成探究目的。

進行試驗：請同學們根據本一小組的需要進一步討論完善試驗方 案，選擇桌面上的器材進行實驗，記錄好數據。

得出結論：分析實驗數據，你能得出什么結論？你還想知道些什 么，可以自己課外繼續去探究。

評 估： 回想實驗的過程，影響實驗誤差的因素是什么？

三、小結

本節課你有哪些收獲？

1．有用功、額外功、總功；

2．機械效率：定義、公式、計算； 3．探究：斜面的機械效率

四、板書設計 機械效率

1． 有用功：我們所需要的功額外功：對于額外負擔所不得不做的功。總功：有用功與額外功。

2．機械效率：有用功與總功之比 公式 3．探究：斜面的機械效率 提出問題猜想 設計實驗方案 數據，得出結論評估

進行實驗 分析篇三：第五節 機械效率教案

課題：第五節 機械效率

課型：授新課

一、教材分析 課時：2 本節主要包括“有用功、額外功和總功以及機械效率兩大方面的內容，它既是前面的知識的延伸，又是功的知識在生活實際中廣泛的應用，而機械效率對學生今后參加社會實踐具有非常重要的指導意義。

二、教學目標

1、知識與技能

⑴、知道有用功、額外功和總功及其它們之間的聯系。⑵、理解機械效率，會用有關公式進行簡單的計算。⑶、知道機械效率總小于1，知道提高機械效率的方法和意義。

2、過程與方法

⑴、通過探究動滑輪的使用，認識和體會物理概念。⑵、通過實驗與討論，認識提高機械效率的方法。

3、情感、態度與價值觀

⑴、讓學生體驗活動帶來的樂趣。

⑵、知道提高效率的實際意義，從而增強節約能源意識。

三、學情分析（手寫）

學生具有強烈的求知欲望和好奇心，已基本掌握探究的模式程序，基本掌握了控制變量等方法的運用。學生已經學習了滑輪組和功的有關知識，初步掌握了探究實驗的方法和技能，有了獨立的實驗能力。據新課程標準要求和學生認知規律，我確定本節課的教學內容和要求。

四、教學策略(教學方法、教學手段。）“教無定法，貴在得法”。教師根據自己對教材的理解，教學條件及其學生情況，來選擇有效的教學方法，是取得良好的教學效果的保證，本節課就是根據教學內容、教學目標、學生的知識水平及其實驗能力的要求，精心設計實驗，讓學生通過活動認識概念，教師講解體會概念，通過對實驗數據的對比討論來理解概念。具體的教學過程涉及的主要方法是：教師講解法和舉例講述法，學生實驗探究、自學討論法等。

五、教學重點及難點

1、重點：機械效率的概念和有關計算。

2、難點：動滑輪的機械效率與哪些因素有關。

六、教學流程（教師活動、學生活動、習題設計）

（一）、復習引入 1.播放視頻：生活中的簡單機械，提問：視頻中有哪些簡單機械？

2.做功的兩個必要條件是什么？如果我們要求做功的多少，要知道哪些量？ 3.投影出示：課本圖11-14.提問：大家還記得小明是用什么方法將木料運上樓的嗎？

（二）、新課教學

1、探究動滑輪（1）.提出問題：

小明利用動滑輪把木料拉上四樓時，手拉繩做功了嗎？動滑輪對木料做功了嗎？手拉繩子做的功和動滑輪對木料做的功大小相同嗎？ 我們有沒有辦法知道“兩個功”是否相等？（2）.學生進行猜想：（3）.設計實驗： ①實驗需要測哪些量？

②測量這四個量，需要什么樣的測量工具呢？

③做這個實驗除了彈簧測力計和刻度尺以外，還需要準備哪些儀器呢？

④根據實驗，設計一個表格記錄實驗中需要測量的數據。將設計好的表格投影在屏幕上，提問：這張表格設計合理嗎？實驗時為什么要測量多組數據？ ⑤接下來要做實驗了，為了保證拉力f的大小始終不變。拉力f要注意：豎直向上勻速拉動。（4）.進行實驗：分組進行，不同的組掛的鉤碼個數不同。（5）.分析實驗數據：

①各組代表填寫數據，投影出示。提問：手拉繩子做的功和動滑輪對物體做的功相等嗎？

（6）.得出結論：手拉繩子做的功總是大于動滑輪對物體做的功。學生討論得出：

利用動滑輪提升重物做功時，我們除了提升重物外，還將動滑輪提升了一段距離，所以人做的功除了提升重物之外，還必須克服動滑輪的重力、繩子的重力以及摩擦而做功，所以拉力對繩子做的功總是大于動滑輪提升物體做的功。

2、認識使用機械的三個功

師：以第三組數據為例，手對繩做的功為0.44j，動滑輪提升物體做的功為0.4j，還有另外的0.04j功是對機械做的。我們通過這樣的分析，使用一個機械就出現了三個功，今天我們要學習的第一個問題就是：使用機械的三個功。我們還要給這三個功起名字，起什么名字好呢？請同學們自己閱讀課本21頁自學這部分內容。（1）.閱讀課本，觀看視頻；

（2）.哪個同學說說三個功分別叫什么功？（3）.你認為這三個功的大小有什么關系？

（4）.大家剛才算了兩個功，分別說一說這兩個功各叫什么功？把三組數據中的三個額外功算出來（指名匯報）； 根據學生的回答板書：

一、使用機械的三個功 1.有用功：w有用 2.總 功：w總 3.額外功：w額外

w總 = w有用 + w額外

（5）.小結：知道三個功中的任意兩個，根據它們的關系就可以求出第三個。

3、認識機械效率

師：看公式，想這樣的問題：比如說我手對繩子做了10j的功，我想讓滑輪對物體也做10j的功，可不可能？我們總希望有用功與總功數值上相差越小越好，也就是有用功在總功當中占的比例，是大好還是小好？有用功在總功當中占的比例越大反應機械的性能越好。

第四篇：機械效率教案

《機械效率》教案

焦村鄉初級中學 侯偉延

【教學目標】：

1、知識與技能

? 了解什么是有用功、額外功和總功 ? 理解什么是機械效率

2、過程與方法 ? 通過參與探究斜面機械效率的活動，學習探究的一般方法及科學態度。

3、情感態度與價值觀。

? 在實驗中養成實事求是的科學態度。【教學重點和難點】 對機械效率概念的理解。【教學方法】 綜合教學法。【教學過程】：

一、有用功和額外功

上一節我們學習了功的知識，請同學們回憶一下，做功的兩個必要因素及功的計算方法。（力和在力的方向上通過的距離 W=FS）。

展示圖片，請同學們判斷是否做功并計算做功的多少？ 現在需把100 N重的砂子運到6 m高的樓上。想想看，有哪些方法，可以把砂子運上去？

砂子重100N 體重400N 動滑輪重10N 桶重20N 口袋重5N 每層樓高3米。

第一：對人體做的功W=FS=400N*6m＝2400J 對桶做的功W＝FS＝20N*6m＝120J 對砂子做的功W=FS=100N*6m=600J 一共做的功為2400J+120J+600J=3120J 第二：對砂子做的功 W=FS=100N*6m=600J 對桶做的功 W=FS=20N*6m=120J 對動滑輪做的功W=FS=10N*6m=60J 一共做的功為：780J 第三：對砂子做的功 W=FS=100N*6m=600J 對口袋做的功 W=FS=5N*6m=30J 對動滑輪做的功W=FS=10N*6m=60J 一共做的功為：690J 通過觀察和比較，同學們發現了什么？（達到了同樣的目的，可是做的總功多少不一樣。）總功多好還是少好呢？

對砂子做的功是有用的，而對人體、對滑輪、對口袋、對桶做的功是沒有必要的但又必須做的功稱為額外功。

有用功和額外功的總和叫總功。

1、練習：

用桶從井中提水的時候，對 做的功是有用功，對

做的功是額外功。

如果桶掉到井里，從井里撈桶時，撈上來的桶帶有一些水，這時對桶做的功是

功，對水做的功是

功。

2.討論與分析

（1）有沒有一種簡單機械只做有用功，不做額外功？（沒 有）

（2）使用不同的簡單機械做功，完成相同的有用功時，所做的總功是否相同？這說明什么？

（不同）（這說明額外功不同）

（3）額外功在總功中占的比例越多越好，還是越少越好？

（越少越好）

師：一定的總功中，額外功少意味著什么？ 生：有用功多。

師：在使用機械時我們最關心的是所做的這些總功中，有用功究竟占了多少。為此我們引入機械效率。

二、機械效率

（一）機械效率的定義

有用功跟總功的比值叫做機械效率。

（二）機械效率的計算公式。

請計算出上面三種情況下的機械效率。

三、例題：例題分析：起重機把質量為0.6t的重物勻速提升了3m，而它的電動機所做的功是3.4×104J，起重機的機械效率是多少？

解 起重機勻速提升重物所用的力等于物體所受的重力

F=mg 起重機提升重物所做的有用功

W有= F h = mgh = 0.6×103Kg×10N/Kg×3m = 1.8×104J 起重機的電動機所做的總功

W總= 3.4×10J 因此，起重機的機械效率是

W有 1.8×104J ? = = = 53%

4W總 3.4×10J

四、探究斜面的機械效率與斜面傾角的關系。

41、實驗的步驟：

2、實驗的器材：

3、測量的物理量：

結論：斜面越緩越省力，但效率越低。

五、練習：某人用圖示的滑輪組提升2000N的重物,所用拉力是800N,繩子自由端被拉下4m.⑴這個人做的總功是多少焦?⑵有用功是多少焦?⑶額外功是多少焦?⑷這個滑輪組的機械效率是多少?

六、思考：提高機械效率的途徑有哪些？

七、布置作業

八、板書設計：

（一）有用功、額外功、總功

有用功：在工作時，對人們有用的功。

額外功：在工作時，對于額外負擔所不得不做的功。總功：有用功與額外功的和。

（二）機械效率的定義

有用功跟總功的比值叫做機械效率。板書：

（三）機械效率的公式：

第五篇：機械效率教案

機械效率教案

周敦鴻

教學目標

⒈知道什么是有用功、額外功和總功。

⒉知道什么叫機械效率,知道計算公式。知道機械效率總小于1。⒊知道提高機械效率的意義和主要方法。⒋學習組裝滑輪組和會測滑輪組的機械效率;⒌通過學生實驗,使學生進一步明確機械效率取決于有用功在總功里所占的百分比,從而了解提高機械效率的途徑。教學重點

⒈使用任何機械都要做額外功

⒉滑輪組的組裝,重物上升距離、繩端通過距離的測量 教學難點

⒈有用功、總功的正確判斷,理解效率的物理意義 ⒉實驗的原理

教學方法 講授法 實驗法

教學用具 滑輪、鉤碼、線、彈簧秤、鐵架臺、刻度尺 課時安排 2課時 教學步驟

一、導入新課

復習提問:做功的因素是什么?功的原理是什么?

二、引入

功的原理告訴我們,使用任何機械都不能省功,實際上使用機械還要多做功。例如用動滑輪提升重物時,把滑輪本身也提起來了,滑輪受到重力作用,也發生了一段距離,對滑輪也有做功。另外滑輪與繩子之間存在著摩擦,克服阻力也要多做功。

在利用機械做功時,我們所需的只是其中的一部分,而額外要多做的功也占一部分,那么機械做功就存在一個效率問題。

三、新課教學 有用功、額外功、總功

⒈演示實驗:用彈簧秤勻速拉動繩端,使重物G升高。從彈簧秤讀出拉力F的值,用刻度尺測出重物提升的高度h和彈簧秤移動的距離s。實驗數值G=5牛,h=0.5米,F=3牛,s=1米

彈簧秤的拉力(動力)對動滑輪做的功:W動=F·s=3牛×1米=3焦 提高重物,動滑輪克服阻力做的功:W阻=G·h=5牛×0.5米=2.5焦 ⒉提問:由實驗可以看到W動>W阻,這是為什么? 前面研究簡單機械和功的原理時,我們沒有考慮摩擦,沒有考慮使用動滑輪提升重物時動滑輪本身重等因素,是理想情況。實際上,我們用動滑輪等簡單機械提升重物時,由于要克服摩擦以及不得不把動滑輪一起提升,這時我們用的力(動力)就比沒有摩擦時要大(該實驗中,理想情況下拉力是2.5牛,而實際的拉力是3牛)。做的功要比沒有摩擦時大一些(該實驗中,不考慮摩擦時動力做的功是2.5焦,而實際動力對滑輪做的功是3焦)。⒊小結

①有用功(W有用):利用機械工作時對人們有用的功叫有用功。在用動滑輪提高重物的實驗中,用來提高物體的功對我們是有用的,是必須做的。本實驗中的有用功W有=G·h=5牛×0.5米=2.5焦。

②額外功(W額外):對人們沒有用,但又不得不做的功叫做額外功。本實驗中,用來克服摩擦做的功、把動滑輪提升0.5米做的功對我們沒有用,但又不得不做的功,這種功叫額外功。使用任何機械做額外功是不可避免的。

③總功(W總):有用功與額外功的總和叫總功。有用功加額外功是總共做的功,叫總功。本實驗中總功W總=F·s=F·2h=3牛×1米=3焦。

本實驗中做的額外功W額外=W總-W有用=3焦-2.5焦=0.5焦。④判斷有用功、額外功

判斷有用功、額外功要看做功的過程中,我們想達到的目的是什么,實現這一目的所做的功就是有用功。其余部分就是額外功。例如:用桶打水,提水的功是有用功,提桶的功是額外功;水里撈桶,提桶的功是有用功,提水的功是額外功。

⑤練習:計算圖中三種不同方法將沙子運上三樓所做的有用功,額外功和總功。以加深對概念的理解。

四、機械效率

⒈根據以上實驗,你能算出有用功在總功中占的百分比嗎? ⒉定義:有用功跟總功的比值叫機械效率,即有用功占總功的百分比。⒊公式: ⒋有用功總小于總功,所以機械效率總小于1 ⒌練習:某起重機的機械效率是70%,它表示什么意思? 答:使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比值是70%,也可以說有用功在總功中占有70%,另30%做的是額外功。⒍提高機械效率

閱讀課本提高機械效率一段,小結要點,指出采取減小額外功是提高機械效率的有效方法。⒎例題解析

每個動滑輪重力為3N,用右圖兩種滑輪組來提升 重物G,哪些功是有用功、哪些功是總功?哪個滑輪 組機械效率高,為什么? 分析:提升重物G升高h,這一部分功為有用功;繩

子末端在力F作用下通過S的距離,這個功是總功。W有用 =Gh,兩個滑輪組的W有用相同。S1=3h,S2=5h,則總功 分別為W總1=3F1h,W總2=5F2h。其中乙滑輪組要提升的滑 輪數量更多,做的額外功也較多,所以甲滑輪組機械效率較大。

五、實驗 學習組裝滑輪組和測滑輪組的機械效率 ⒈實驗原理 用滑輪組提升重物G升高h是做功的目的,這一部分功為有用功;而所有的功都是由繩子末端在力F作用下通過S的距離產生的,這個功是總功。實驗原理: ⒉需要測量的物理量 鉤碼的重力G--彈簧秤;鉤碼被提升的高度h--刻度尺;作用在繩子末端的拉力F--彈簧秤;繩子末端被拉高的高度s--刻度尺。⒊注意事項

在實驗中要將距離測量的準確些。注意會將細繩繞在滑輪上。盡可能在豎直方向上使用彈簧秤。注意彈簧秤的示數要用牛頓表示。拉動的過程中,盡可能使物體勻速上升。注意分析實驗中所出現誤差的原因。⒋實驗記錄

次數 G/N h/m W有用/J F/N S/m W總/J η 1 2 ⒌小結

根據機械效率的定義,運用公式 可以測出滑輪組的機械效率。需要測量的物理量有4個:鉤碼的重力G;鉤碼被提升的高度h;作用在繩子末端的拉力F;繩子末端被拉高的高度S。

六、總結

七、作業處理

2011.5.3