初中八年级物理下册第十二章简单机械12-3机械效率第1课时认识机械效率教案新版 人教版4页

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12．3.1　认识机械效率
【学习目标】
1．知道有用功、额外功和总功的含义以及三者之间的关系。
2．理解机械效率的概念，能结合具体实例认识什么是有用功、什么是额外功、什么是
总功，会计算机械效率。
重点难点：
1．有用功、额外功和总功。
2．理解机械效率的概念，会利用公式进行有关的计算。
学习内容一：有用功、额外功和总功
学习指导：阅读课本 P85至 P86上面文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号，
熟读有用功、额外功和总功定义。
【自学检测】
1．做功的两个必要因素是①有作用在物体上的力、②物体在此力的作用下通过一段距
离。功的计算公式是：W＝Fs。
2．根据自己的理解填空：
有用功：在工作时，对人们有用的功，用符号 W 有表示。
额外功：在工作时，对我们无用而又不得不做的功，用符号 W 额表示。
总功：有用功与额外功之和，也叫动力功，用符号 W 总表示。
有用功、额外功和总功之间的关系是：W 总＝W 有＋W 额
【合作探究】教师巡视督促指导
1．教师演示 P85实验：使用动滑轮是否省功。表格如下：
　　被测物
　 　理量
次数　　 物重
G/N 物体被
提升高
度 h/m 拉力
F1/N 沿拉力
方向移
动的距
离 S/m 钩码的重
力做功
W1/J 拉动绳
子的力
做功
W2/J
第一次
第二次
第三次
　　分析：实验中克服钩码的重力做的功是有用功，拉动绳子的力做的功是总功，比较

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表中 5、6两列数据得出：使用滑轮提升重物时做的功比直接提升重物做的功要多，原因是：
我们还要克服动滑轮的自重和摩擦力多做一部分功，这部分功属于额外功。
结论：使用动滑轮不能(“能”或“不能”)省功。
2．有同学认为：克服摩擦做的功都属于额外功。谈谈你的看法：
在图中画出物块受力示意图并讨论分析：
如果用大小为 F的力匀速向左拉动滑轮组，使物块移动的距离为 S 物，物块受到的地面
摩擦为 f，则此时有用功是克服物块与地面之间的摩擦做的功，大小等于 W 有＝f·S 物，动
滑轮绳子段数 n＝3，总功是拉物块运动过程中作用在自由端的力 F做的功，大小等于 W 总＝
F·3S 物
总结：竖着提物体克服机械自重和摩擦做功才属于额外功，横着拉物体时克服物体与地
面摩擦做的功是有用功。
【展示交流】教师掌握情况
【精讲点拨】
有用功是对我们有用必须做的功(直接对物体做的功)，通过机械提升物体做的功是总功，
使用机械时，会克服机械的自重或摩擦做一部分功属于额外功。
【即时练习】
1．用水桶从井中提水时，所做的有用功是对桶中的水做的功，额外功是对桶做的功，
总功是作用在桶上的拉力做的功。
2．如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是对桶做的功，
额外功是对桶中的水做的功，总功是作用在桶上的拉力做的功。
3.
一个工人用如图所示的滑轮组提升 2000N 的货物，所用拉力为 600N，物体上升了 1m，
不计绳重和摩擦。
求：(1)有用功；(2)总功；(3)额外功。
解：(1)有用功 W 有用＝Gh＝2000N×1m＝2000J
(2)总功 W 总＝Fs＝600N×1m×4＝2400J
(3)额外功 W 额＝W 总－W 有用＝2400J－2000J＝400J
学习内容二：机械效率
学习指导：阅读课本 P86文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号，记住机械
效率的计算公式
【自学检测】
1．①有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？(没有)
②用不同的简单机械做功，完成相同有用功时所做的总功是否相同？为什么？(不同，
因为额外功不同)
③额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？(额外功在总功中占的比例越少
越好)

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④一定的总功中，额外功少意味着什么？(有用功多)
2．物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率，用符号η表示，读作 aita。
3．机械效率的计算公式：η＝W 有用/W 总。
4．利用滑轮组做功时，不可避免地要做__额外__功，所以滑轮组的机械效率总是小于
1。
5．起重机的机械效率是 40～50%，抽水机的机械效率是 60～80%。
【合作探究】教师巡视指导
一、如图所示，工人师傅用三种方法将 100N 的沙子提到三楼去。请根据图中所提供信
息计算填表：(绳与滑轮摩擦不计，不考虑滑轮和桶、滑轮和口袋间距)：
提升
方...