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课件网) 物理 北师大版（2024） 八年级下册 第九章 机械和功 第五节 探究使用机械是否省功 预习清单 1.功的计算公式:_____,克服重力做功的计算公式:_____。 2.功的原理是_____。 3.必须要做的功为_____,克服机械自身部件的重力和摩擦力不得不做的功为_____,有用功和额外功之和为_____,即_____。 W=Fs W=Gh 使用任何机械都不能省功 有用功 额外功 总功 W总=W有用+W额外 预习清单 4.我们用有用功跟总功的_____来描述使用机械做功的效率,称之为机械效率。公式:_____。因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于____;机械效率用百分数表示,没有单位。 比值 1 导入新课 工人为什么不直接提起重物,而是用这么多的简单机械进行组合呢 使用滑轮组、定滑轮和轮轴这些简单机械的优势是什么 使用机械能省功吗 任务一：探究使用机械是否省功 1.明确探究的任务:使用动滑轮提升物体时是否省功。 用动滑轮提升物体与什么比较是否省功 提示:与直接提升物体相比较。 分析判断省功还是费功的方法是什么 提示:分别测量并计算出两次提升所做的功,若使用动滑轮做的功W2小于直接提升重物做的功W1,则使用动滑轮省功;反之,则不省功。 任务一：探究使用机械是否省功 探究方案的设计: 任务一：探究使用机械是否省功 问题: (1)如何操作 (2)需要记录哪些物理量 操作要点: (1)匀速缓慢提升物体。 (2)测力计在提升过程中读数。 (3)测量提升高度时,要规范记录物体和绳端的始、末位置。 任务一：探究使用机械是否省功 实验数据: 由实验数据可知W2>W1, 实验结果说明:使用动滑轮不省功。 任务一：探究使用机械是否省功 动滑轮不省功的原因 直接用弹簧测力计匀速竖直提升重物,只需提升重物做功。竖直拉动绳子使动滑轮和重物一起上升时,不仅要提升重物做功,也要提升绳和动滑轮做功,同时还要克服动滑轮上的摩擦做功,因此使用动滑轮并不省功。 任务一：探究使用机械是否省功 2.明确探究的任务:使用杠杆提升物体时是否省功。 任务一：探究使用机械是否省功 实验数据: 实验结论:使用杠杆提升物体不省功。 任务一：探究使用机械是否省功 3.明确探究的任务:使用斜面提升物体时是否省功。 任务一：探究使用机械是否省功 实验数据: 实验结论:使用斜面提升物体不省功。 任务二：学习机械效率 1.相关概念: (1)有用功(W有用):在用动滑轮提升重物时,动滑轮对物体所做的功是有用的,这部分功叫作有用功。 (2)额外功(W额外):在用动滑轮提升重物时,不可避免地要对绳和动滑轮本身做功,还要克服摩擦做功,这些功是我们不需要但不得不做的,这部分功叫作额外功。 (3)总功(W总):提升滑轮的拉力所作的功,既提升了物体做了有用功,也贡献了额外功,所以它做的功就是总功。 (4)三者之间的关系式为W总=W有用+W额外。 任务二：学习机械效率 2.建立机械效率的概念。 实验探究:用滑轮组提升重物(钩码)。 注意事项: (1)3次提升不同重物(不同数量的钩码)到相同的高度,将数据记录在表格里。 (2)分析数据,寻找三次提升中发挥滑轮组性能最好的一次。 (3)换用另一种自重不同的动滑轮,重复前面的实验,分析数据,寻找三次提升中发挥滑轮组性能最好的一次。 (4)六次实验数据汇总,寻找提升中发挥滑轮组性能最好的一次。 任务二：学习机械效率 3.引入比值的思想:揭示机械效率的概念。 机械效率的概念:用有用功跟总功的比值来描述机械的这种特性,称之为机械效率,用η表示。 用公式表示为。 有用功是总功的一部分,所以W有用
