11.3机械效率 导学案 （学生版+答案版）2025-2026学年物理沪粤版九年级上册

　　　　　　　　　　　　　11．3　机械效率 学习目标 1．知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。 2．理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算。 3．会测算滑轮组的机械效率。 4．知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。 知识点一　机械效率的理解 1．在物理学中，把人们需要的、有价值的功叫做 ，记作 ；对人们既无利用价值又不得不做的功，叫做 ，记作 ；人们在达到一定目的的过程中，动力对机械做的功叫做 ，记作 。 2．在实际使用机械做功时，总功应等于有用功与额外功之和，即W总＝ ，由于存在额外功，即W额外>0，因此，总功必定大于有用功，即W总 W有用。 3．物理学中，把 与 之比，叫做机械效率，用 表示。 4．机械效率的公式： 。 5．使用任何机械时都不可避免地要做额外功，总有W有用 W总，所以机械效率总是 1。机械效率通常用百分数表示。(均选填“大于”“小于”或“等于”) 6．提高机械效率的方法。 (1)改进机械结构，使机械更合理、更轻巧。 (2)使用时要经常保养，定时加润滑油( 机械间的摩擦)。 知识点二　滑轮或滑轮组的机械效率 7．利用动滑轮或者滑轮组竖直向上提升物体时，所做的有用功、总功及机械效率。 (1)有用功：W有用＝ 。(G表示物体所受的重力，单位为N；h表示物体上升的高度，单位为m；W有用表示有用功，单位为J) (2)总功：W总＝ 。(F为拉力，s为绳端沿拉力方向移动的距离，s＝nh，n为动滑轮承担物重的绳子的段数，h为物体移动的距离) (3)机械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%。 重点一　功、功率、机械效率的区别 1．功率是单位时间内做功的多少，表示做功的快慢，功率大表示做功快；功率的大小与功和做功所用的时间都有关，因此做功多，不一定做功快。 2．机械效率是有用功与总功的比值，反映机械做功性能的好坏，它与功、功率之间没有直接的大小关系，即机械效率高的机械不代表做的功多，也不代表做功快，只能说明机械的有用功和总功的比值大，能量的利用率高。 【跟踪训练】 1．关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是(　)。 A．物体受力且运动时，力对物体就做了功 B．功率大的机器做功一定多 C．功率大的机器做功快 D．做功快的机器机械效率一定高 重点二　滑轮组机械效率相关计算 机械效 率计算 步骤 ①确定滑轮(组)承担物重的绳子段数n；②计算使物体移动的有用功[W有用＝Gh(或fL)]和拉力移动的总功(W总＝Fs)；③计算机械效率(η＝×100%) 图解 示例 机械效 率计算 η＝×100%＝×100%＝×100%(G为物重，h为物体移动的距离，F为拉力，s为绳子自由端移动的距离) η＝×100%＝×100%＝×100%(忽略绳与滑轮间的摩擦及绳重) η＝×100%＝×100%＝×100%(f为物体受到的摩擦力，L为物体移动距离，F为拉力，s为绳子自由端移动的距离) 【跟踪训练】 2．如图所示是小明用滑轮组匀速提升350 N重物时的情景，他对绳的拉力为200 N，物体在5 s内匀速上升了2 m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是(　)。 A．动滑轮的重力为30 N B．此过程中拉力的功率为160 W C．此过程滑轮组的机械效率为90% D．减小物体的重力可以提高机械效率 重点三　斜面机械效率相关计算 【跟踪训练】 3．如图所示，斜面高2 m、长4 m，小明用平行于斜面250 N的拉力F，将重400 N的物体从斜面底端拉到顶端，下列说法正确的是(　)。 A．小明所做的有用功为1 600 J B．小明所做的总功为1 200 J C．斜面的机械效率为80% D．斜面对物体的摩擦力为60 N 基础巩固 1．如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，沿斜面上升的高度为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f，则斜面的机械效率为(　)。 A． B． C． D． 2．用同一滑轮组竖直提升物 ... ...