你知道生活中的一词吗?种子的发芽率树的成活率油烟净化率工作效率“率”=有用量/总量表示事物某一方面的优劣。导入新课简单机械1.知识与技能了解什么是有用功、额外功和总功。理解什么是机械效率。2.过程与方法通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。3.情感态度与价值观在实验中培养合作精神,养成实验结果的科学态度。教学目标1.有用功和额外功2.机械效率本节导航要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。1.有用功和额外功哪种办法最好,哪种办法最不好?想想议议人提沙子做功对沙子做功对桶做功W1=600J克服自重做功总功3120J额外功2520J沙子重100N人体重400N动滑轮重10N桶重20N口袋重5N地面到三楼高6mW2=120JW3=2400J有用功600J①对沙子做功W1=600J对桶做功对动滑轮做功有用功600J额外功180J沙子重100N人体重400N动滑轮重10N桶重20N口袋重5N地面到三楼高6m②人拉滑轮利用桶做功W2=120JW3=60J总功780J对沙子做功对口袋做功对动滑轮做功人拉滑轮利用口袋做功沙子重100N人体重400N动滑轮重10N桶重20N口袋重5N地面到三楼高6m③W1=600JW2=30JW3=60J有用功600J额外功90J总功690J这种办法最好!额外功在做有用功的同时,人们不需要但又不得不做的功,叫做额外功。有用功我们要做的,必须做的功,叫做有用功。实现目的而做的功克服机械自身(如动滑轮、绳子)的重力和摩擦等而做的功有用功加额外功是总共做的功,叫总功。即:W总=W有用+W额外总功动力对机械所做的功GF提升重物是目的,是有用功。要达到目的,完成有用功,必须施加力F对滑轮做功,是总功。提升重物,同时也必须将滑轮也提升。要克服滑轮重力和摩擦而额外做功,否则不能完成任务。这个功不是目的而又不得不做,是额外功。例如:滑轮——有用功跟总功的比值。注:机械效率一般用百分数表示,没有单位。2.机械效率我们总希望,有用功占总功的份额越大越好。公式:η=W有用W总W有用W有用+W额外=GFW额外>0,W总>W有用所以η<1W额外=0,W总=W有用所以η=1分析公式:理想状态,忽略机械自重力和摩擦起重机的机械效率是50%,它表示什么意义?使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是50%,也可以说有用功在总功中占的比例是50%,另外的50%是额外功。【简介常见机械的效率】滑轮组50%—70%起重机40%—50%抽水机60%—80%离心式水泵60%-80%因此,使用机械时,要充分发挥机械设备的作用,减小额外功以提高机械效率。请谈谈我们可以采取哪些措施来提高机械效率?减小摩擦减小机械本身的重力用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功?提水所做的功是有用功,提水桶所做的功是额外功。如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?提水桶所做的功是有用功,提水所做的功是额外功。斜面的机械效率和哪些因素有关?W总=FsW有用=GhW额=f·s=W总-W有用斜面的机械效率因素:实验设计:实验中需要测量哪几个量?斜面的倾斜角可调节FsGhWW总有用根据进行实验:斜面倾斜角度不同时,用力F拉物体沿斜面运动,已知重物重力为G测量物体沿斜面移动的距离s测量斜面的高度h斜面倾斜程度木块重力G/N斜面高度h/m有用功W有/J沿斜面拉力F/N沿斜面移动距离s/m总功W总/J机械效率较缓5较陡5最陡5记录数据:102030505050510151.机械的三种功:有用功——有利用价值的功。额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。总功——动力对机械所做的功。额外有用总WWW2.机械效率:定义:有用功与总功的比值。额外有用有用总有用公式WWWWW%100:1)(01)(0所以理想情况所以实际存在额外额外WW小结F用滑轮组提升重为600N的重物,动滑轮重20N,拉力要多大?(摩擦及绳的重力不计)F=1/2(G物+G动)=1/2(600N+20N)=310N要使重物上升2米,绳子自由端需拉过几米?s=2·h=2×2m=4m拉力所做的功是多少焦?W=F·s=310N×4m=1240J提升重物所做的功是多少焦?W=G物h=600N×2m=1200J提升动滑轮所做的功是多少焦?W=G动h=20N×2m=40J1.有用功是14400J...