12.3《机械效率》学案(第1课时)
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。(重点) 2、能正确找到有用功、额外功、总功。(重点)
探究点一:有用功和额外功
1、阅读教材第85 -86页“有用功和额外功”,完成下列问题: (1)有用功:_____________________________ ,用_______表示; (2)额外功:___________________________ __,用_______表示; (3)总功:________________________________,用_______表示。
练习1 小红用塑料桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来。在这两个情形中水桶中都有水。那么下列分析中正确的是 ( ) A、两个情形中,两人对水做的功都是有用功 B、两个情形中,两人对水做的功都是总功 C、两个情形中,两人对水做的功都是额外功
D、小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功
探究点二:机械效率
2.阅教材第8 6—8 7页“机械效率”,完成下列问题:
(1 )_____________________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。因此使用机械_______功(填“省,不省”)。 (2)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。
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练习2 外力对水泵做了7×10 J的总功,水泵把250kg的水送到20m高处,水泵完成的有用功为多少J?水泵的机械效率为多少?
练习3用一个动滑轮,将200N的物体匀速提升2m,拉力F为120N,求总功、有用功、额外功和动滑轮的机械效率
探究点三:机械效率与功率是两个完全不同的概念
这两个物理量是从不同方面反映机械性能的。它们之间没有必然的联系。
功率大表示机械做功_______________;机械效率高表示机械对总功的利用率__________。 功率大的机械不一定机械效率高,例如内燃机车功率可以达到几千千瓦,但效率只有30%~40%,反之,机械效率高的机械功率不一定大。例如,安装在儿童玩具汽车车里的电动机效率可达80%,但功率却只有几瓦特。
一份耕耘,一份收获。
练习5:下列说法中正确的是( )
A.机械效率越高,机械做功一定越快 B做功越多的机械,机械效率一定越高 C.功率越大的机械做的功一定越多 D.做功越快的机械,功率一定越大
练习6:在建筑工地上,经常可以看到用来吊运货物的吊车。若吊车的机械效率为80%,将重为7000N的货物匀速提升4m,所用的时间是10s,则吊车的功率是多少?
课堂达标
1.关于机械效率的说法,正确的是( )
A.机械效率越高的机械做的有用功多 B.机械效率越高的机械越省力;
C.机械效率越高的机械越省功; D.有用功占总功的比例越大的机械,机械效率越高.
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2.起重机把质量为0.6 t的重物提升了3 m,而它的电动机所做的功是3.4×10J,起重机的机械效率是多少?
3.如图4所求,用一动滑轮拉一物体以0.5m/s的速度在水平面上匀速运动,物体重为20N,受到的摩擦力是物重的0.2倍,水平拉力F为2.5N,则在2s内拉力做的功
图4 是 J,滑轮的机械效率是 。(不计滑轮重力)
4.从深为5m的井中直接将一桶水提出井口,已知桶重20N,桶中水重80N.若此人的目的是为了提水,则机械效率为 ,若此人的目的是为了捞桶,则机械效率为 .
能力提升:
6.利用如图2所示的装置,用40牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为75%.求:
(1)物体和动滑轮的重各是多少?
(2)若绳能承受的最大拉力为50牛,此装置的机械效率 最大可提高到多少?
图2
一份耕耘,一份收获。
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