第3節(jié)太陽能教學(xué)設(shè)計(jì)教案推薦閱讀-資料下載頁
2024-11-19 02:57本頁面
【正文】 在提起重物時(shí)還要提起動(dòng)滑輪。二、機(jī)械效率 【師】工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中，用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。注意：對(duì)于實(shí)際機(jī)械，由于總是有額外功存在，η＜1?！旧繉W(xué)生討論： ？2．為什么機(jī)械效率沒有大于1的？3．用小數(shù)和百分?jǐn)?shù)來表達(dá)機(jī)械效率，你認(rèn)為那種表達(dá)更好？ 通過多媒體展示例題：利用如圖2所示的滑輪組，在F=80N的拉力作用下,將一個(gè)重為180N的物體勻速舉高1m，繩重、摩擦不計(jì)。求：總功、有用功、額外功和滑輪組的機(jī)械效率?！編煛咳绾螠y(cè)量滑輪組的機(jī)械效率； 通過實(shí)驗(yàn)，探究機(jī)械效率的求法： 1．實(shí)驗(yàn)原理：2．器材：刻度尺、鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、鐵架臺(tái)、甲、乙兩個(gè)滑輪組、長(zhǎng)約2m的細(xì)繩。3．步驟：①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼所受的重力G并填入表格。②分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置。③緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高，讀出拉力F值，用刻度尺測(cè)出鉤碼上升的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s，將這三個(gè)量填入表格。④算出有用功W有用、總功 W總功、機(jī)械效率η并填入表格。實(shí)驗(yàn)次數(shù)【師】實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1．動(dòng)滑輪重一定,物重越大，機(jī)械效率高。2．物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低。討論：如何提高滑輪組的機(jī)械效率？ 【生】得出：提高滑輪組的機(jī)械效率的主要方法有：盡可能地增加物重，減小動(dòng)滑輪重，減輕繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦三、提高機(jī)械效率的方法提高機(jī)械效率的意義：減少能耗，降低生產(chǎn)成本。當(dāng)W有一定時(shí),減少W額,:動(dòng)滑輪和繩重；,我們可以使用輕質(zhì)材料做動(dòng)滑輪或盡量減少動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)；還可通過加潤(rùn)滑油來減少軸處的摩擦及使用較細(xì)的繩子等措施,增加W有,對(duì)于同一滑輪組(額外功不變),增加所提物體的重, 就會(huì)越大,提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。對(duì)于滑輪組而言,要提高效率,、機(jī)械效率的測(cè)量原理：【師】應(yīng)測(cè)物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S。器材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。步驟：必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有： ①動(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。②提升重物越重，做的有用功相對(duì)就多。③摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。五、機(jī)械效率與功率的區(qū)別功率是表示機(jī)械做功的快慢,功率大只表示機(jī)械做功快；機(jī)械效率是表示機(jī)械對(duì)總功利用率高低的物理量,功率大的機(jī)械不一定機(jī)械效率高。如內(nèi)燃機(jī)車的功率是4210W,但它的效率只有30—40%；而機(jī)械效率高的機(jī)械,它的功率不一定就大,如兒童玩具汽車的電動(dòng)機(jī)效率可達(dá)80%,課堂知識(shí)點(diǎn)總結(jié)：有用功：定義：對(duì)人們有用的功。計(jì)算公式：W有用＝Gh（提升重物）=W總－W額=ηW總 斜面：W有用=Gh 額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。公式：W額=W總－W有用=G動(dòng)h（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組）斜面：W額=fL 總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功 公式：W總=W有用＋W額=FS= W有用／η 斜面：W總= fL+Gh=FL 機(jī)械效率定義：有用功跟總功的比值。即η 物理意義 ,表示該機(jī)械對(duì)總功的利用率越高,即機(jī)械做的有用功占它所做的總功的比例越大,或者說額外功占總功的比例越小,：，增加有用功：增加物體的重。：減少滑輪與繩子之間的摩擦。課后習(xí)題[1]課堂練習(xí)下列說法正確的是（C）A、機(jī)械的功率越大，做功越多 B、機(jī)械的效率越高，做功越快 C、機(jī)械的功率越大，做功越快 D、有用功越多，機(jī)械的效率越高關(guān)于功、功率、機(jī)械效率說法正確的是（C）A、功率越大，做功越快，機(jī)械效率越大 B、做功越少，功率越小，機(jī)械效率越小 C、功率越大，反映做功越快，與機(jī)械效率無關(guān) D、機(jī)械效率越大，表明它做的功越多如圖所示，一物重為G，從斜面的底端A，在拉力F作用下，勻速運(yùn)動(dòng)到頂端B，若重物受到斜面的摩擦力為f，斜面的機(jī)械效率η,則（C）=F,η=Gh/FL =FGh/L,η=1Gh/FL =FGh/L,η=Gh/FL =F, η=1Gh/FL某同學(xué)做滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的甲、乙兩滑輪組提升同一重物．若物重為120 N，每個(gè)動(dòng)滑輪重20 N，摩擦及繩重不計(jì)．（1）通過計(jì)算比較甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率；（2）若甲掛的重物為180 N，它的機(jī)械效率為多少？通過計(jì)算你發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？ 答案：機(jī)械效率為90%，同一滑輪組，所提重物越重，機(jī)械效率越高。[2]作業(yè)布置完成配套課后練習(xí)題板書第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械 機(jī)械效率有用功、額外功、總功 有用功：定義：對(duì)人們有用的功。公式：W有用＝Gh（提升重物）=W總－W額=ηW總 斜面：W有用=Gh 額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。公式：W額=W總－W有用=G動(dòng)h（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組）斜面：W額=fL 總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功 公式：W總=W有用＋W額=FS= W有用／η 斜面：W總= fL+Gh=FL機(jī)械效率定義：有用功跟總功的比值。即η,表示該機(jī)械對(duì)總功的利用率越高,即機(jī)械做的有用功占它所做的總功的比例越大,或者說額外功占總功的比例越小,、提高機(jī)械效率的方法提高機(jī)械效率的意義：減少能耗，降低生產(chǎn)成本。由η＝＝可知: ,減少W額,:動(dòng)滑輪和繩重；,我們可以使用輕質(zhì)材料做動(dòng)滑輪或盡量減少動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)；還可通過加潤(rùn)滑油來減少軸處的摩擦及使用較細(xì)的繩子等措施,增加W有,對(duì)于同一滑輪組(額外功不變),增加所提物體的重, 就會(huì)越大,提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。對(duì)于滑輪組而言,要提高效率,、機(jī)械效率的測(cè)量 原理：應(yīng)測(cè)物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S。器材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。步驟：必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有： A、動(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。B、提升重物越重，做的有用功相對(duì)就多。C、摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。
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