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《11.5机械效率》2

发布日期:2026-06-11 来源:

11.5机械效率》导学案(第2课时)

导学目标:

1.学会初步实验探究机械效率.

2.知道提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机械、提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感.

导学过程:

【复习导入复习上节课所学内容

【合作探究】探究滑轮组的机械效率

猜想:滑轮组的机械效率跟什么因素有关?

自主探究:滑轮组的机械效率

实验器材:滑轮、刻度尺、弹簧测力计、细线、砝码.

要求:小组讨论,设计实验的方案.选择桌面上的器材进行实验.

实验:测定滑轮组的机械效率

序号

钩码

总重G(N)

钩码上升

高度h(m)

弹簧测力计

拉力F(N)

弹簧测力计

移动距离s(m)

机械效率(%)

1

2

3

请完成上面表格的填空.

讨论 根据以两个上实验和计算可知:同一个滑轮或滑轮组,提起的重物越重,机械效率 ;提起相同的重物,动滑轮越重(或使用动滑轮越多),机械效率 .

思考 动滑轮(或滑轮组)的机械效率与哪些因素有关?

点拨 使用动滑轮(滑轮组)提升重物时,动滑轮会一起被提升,所以对物体做的功是有用功,对滑轮所做的功是额外功,想办法增大有用功、减小额外功可以提高它的机械效率,可以从动滑轮和绳子的重以及滑轮和绳子间的摩擦等方面考虑.

总结:

  1. 影响动滑轮(和滑轮组)机械效率的因素有 .

    2.提高机械效率的方法有 .

    【精讲点拨】

    1.小红同学在利用如图所示的滑轮组做“测滑轮组的机械效率”的实验中,用弹簧测力计沿_________方向_________拉起重3N的物体,物体升高了0.2m,弹簧测力计的示数是________N,在实验过程中对物体所做的有用功是________J,动力所做的功是___________J,滑轮组的机械效率是_____________

    2.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:

    写出表中标有编号①、②和③的空格处的数据分别为________________________.

    在实验操作中应该___________拉动弹簧测力计.

    分析实验数据,同一滑轮组的机械效率主要与什么因素有关?  

    3.在做“测滑轮组机械效率”的实验中,小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组(每只滑轮重都相同,不计摩擦和绳重).

    对于甲图所示的滑轮组,如果没有刻度尺,只要测出钩码重G,然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高,从弹簧秤上读出拉力值F,即可算出该滑轮组的机械效率η= .

    比较甲、乙两滑轮组的机械效率,可知η η(选填:>、<或=).

    实验后小强猜想,对于同一滑轮组(例如图乙),它的机械效率也可能不是固定的,于是他用实验进行了探究,并证明自己的猜想是正确的.你认为小强应采用的正确方法是什么?

    不同滑轮组的机械效率又与其它哪些因素有关呢?(列举一例)

    【自主评价】

    1.如图所示的滑轮组中,在绳子末端用110 N 的拉力,5s 内把重为200 N的物体匀速提高2m,则(     )

    A.滑轮组的有用功为200 J     B.滑轮组的有用功率是44 W

    C.拉力做的总功为220 J       D.滑轮组的机械效率约为91%

    2.在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,在绳子末端用竖直方向0.8N的拉力使2N重的物体匀速上升,下面说法正确的是(   )

    A.滑轮组的机械效率是83.3%         B.滑轮组的机械效率是66.7

    C.绳端移动速度与物体上升速度相同 D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍

    3.(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G小于物重G),用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为FF,它们的机械效率分别为ηη.则下列关系正确的是(     )

    AFF        BFF       C.ηη       D.η=η

     

     

     

     

     

    4.把一重物沿图所示的ADBDCD三个光滑斜面推向顶端D,则推力所做的功是(      )

    A.沿斜面AD推,做功最多      B.沿斜面BD推,做功最多          

    C.沿斜面CD推,做功最多       D.一样多

    5.如图所示,用弹簧测力计拉着重物A在两个光滑而坡度不同的斜面上做匀速直线运动(l1l2)弹簧测力计的示数分别为F1F2,则F1F2的大小为(    

    AF1F2    BF1F2   CF1F2   D.无法判断

    8.如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N.实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为______N,若钩码上升的高度为8cm,求:

    弹簧测力计向上移动多少cm该滑轮组的机械效率为多少(结果保留一位小数)?

     

    (生)学后反思:

     

    (师)教学反思: