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測滑輪組的機械效率教案（精選5篇）
作為一名優(yōu)秀的教育工作者，總歸要編寫教案，編寫教案有利于我們弄通教材內(nèi)容，進而選擇科學、恰當?shù)慕虒W方法。寫教案需要注意哪些格式呢？以下是小編精心整理的測滑輪組的機械效率教案，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。
測滑輪組的機械效率教案 1
詳細介紹：
實驗：測滑輪組的機械效率教案示例之一
�。ū本⿵V渠門中學劉崇灝）
�。ㄒ唬┙滩模喝私躺缇拍炅x務教育初中物理第一冊
�。ǘ┙虒W要求
學習組裝滑輪組和會測滑輪組的機械效率。
（三）教具
學生分組實驗器材：測量尺、鐵塊、彈簧秤、支架，一個固定滑輪和一個活動滑輪構成的滑輪組合，兩個固定滑輪和兩個活動滑輪構成的滑輪組合，2米長的細繩。
�。ㄋ模┙虒W過程
1.請根據(jù)學生們預先學習關于滑輪組的機械效率的內(nèi)容，組織學生們進行問題回答。
�。�1）本次實驗的名稱和目的；
�。�2）為了得出滑輪組的機械效率，需要測量以下物理量：
1.有用功：有用功是指由滑輪組所做的實際有效功�？梢酝ㄟ^測量負載的重力加速度和負載在垂直方向上移動的距離，并計算使用滑輪組后所減少的力的大小，再乘以移動距離來計算。
2. 總功：總功是指滑輪組所作的全部功�？梢酝ㄟ^測量施加在滑輪組上的力的大小，以及滑輪組移動的距離，并計算其乘積來確定。以上物理量可以通過適當?shù)臏y量裝置和方法進行測量。例如，重力加速度可以使用重力加速度計進行測量，負載的移動距離可以使用尺子或測量儀器進行測量，力的大小可以使用彈簧秤或其他力計進行測量。
2.做好實驗的幾點說明。
�。�1）鉤碼的重由鉤碼的質(zhì)量用g＝m·g算出。
�。�2）對于勻速拉動彈簧秤使鉤碼g升高的實驗，請注意以下要點：“勻速拉動”。在測量課本圖14—10（甲）和（乙）兩圖中的拉力時，我們可以通過讀取彈簧秤上顯示的示數(shù)來確定拉力f的大小。
�。�3）鉤碼上升的高度（h），可以通過靠近鉤碼放置的豎直刻度尺來讀取。鉤碼上升的`距離（h）可以通過在其附近垂直放置的刻度尺來測量。
�。�4）通過測量細繩自由端通過的距離（s）的實驗方法如下：首先，用色筆在細繩與動滑輪（或定滑輪）相切處做一個標記。然后，拉動彈簧秤，并利用滑輪組提升重物。使用刻度尺測量鉤碼上升的高度，并用刻度尺量取細繩色點到與動滑輪（或定滑輪）相切處的距離，這個距離即為細繩自由端通過的距離（s）。
�。�5）完成測量課本圖14—10甲滑輪組的機械效率后，無需拆下整個滑輪組再重新安裝，只需將鉤碼取下并顛倒滑輪組固定即可獲得圖乙所示的裝置。這樣做可以節(jié)省一定時間。
�。�6）我們應該對實驗持認真的態(tài)度，并按照課本中的要求進行實驗。我們需要將測得的數(shù)據(jù)真實地記錄在課本上的表格中，不能虛假地填充數(shù)據(jù)。同時，我們也不能依賴于他人的實驗數(shù)據(jù)和結果，而是要親自動手實驗并記錄數(shù)據(jù)。
�。�7）實驗完畢，要整理好儀器，放回原處。
3.學生實驗，教師巡回指導，發(fā)現(xiàn)問題及時在全班講解。
4.學生們完成了實驗，隨后進行了小組討論并撰寫了實驗報告。為了深入探討實驗結果，我們安排了一場基于教材內(nèi)容的"想想議議"討論課。
（五）布置作業(yè)：編寫測滑輪組的機械效率實驗報告。實驗報告應包括實驗名稱、實驗目的、所使用的器材清單、實驗步驟、記錄實驗數(shù)據(jù)的表格、以及根據(jù)課本中的實驗內(nèi)容所得出的實驗結果。
測滑輪組的機械效率教案 2
教學目標
一、知識與技能
1、通過實驗加深對機械效率和滑輪組的認識。
2、學會測滑輪組的機械效率。
3、了解與機械效率有關的因素。
二、過程與方法
1、讓學生在實踐活動中進一步認識進行科學研究的方法。
2、通過參與用實驗測滑輪組機械效率的過程，培養(yǎng)學生的實驗能力。
3、通過對實驗數(shù)據(jù)的分析與處理，使學生進一步掌握處理實驗數(shù)據(jù)的方法。
4、培養(yǎng)學生從實驗中歸納簡單的科學規(guī)律的能力。
三、情感態(tài)度與價值觀
1、通過探究性物理學習活動，使學生體驗探究的樂趣。
2、在實驗他那就過程中，培養(yǎng)學生尊重實驗事實的科學態(tài)度。
教學準備：
刻度尺、鉤碼、彈簧秤、鐵架臺，一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組，兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組，長約2米的細繩。
教學過程：
一、引入
使用機械，有的可以省力，有的可以節(jié)省距離，那么我們能不能使用機械而節(jié)省功呢？大家能不能設計一個實驗來證明自己的猜測。
為得出滑輪組的機械效率，需要求出有用功和總功，為此需要測出哪些物理量？每個量怎樣測量？
二、實驗
實驗原理：
器材與裝置：
實驗操作：
（1）鉤碼的重由鉤碼的質(zhì)量算出。
�。�2）勻速拉動彈簧秤使鉤碼G升高。注意“勻速拉動”。測拉力時，拉力F的大小由彈簧秤上的示數(shù)讀出。
�。�3）鉤碼上升的.高度（h），可用豎直放置在鉤碼旁的刻度尺讀出。
�。�4）細繩自由端通過的距離（s）的測定，教師邊演示邊講解，可事先在細繩與動滑輪（或定滑輪）相切處用色筆在細繩上做個記號，再拉彈簧秤，用滑輪組提升重物。用刻度尺量出鉤碼上升的高度后，再量細繩色點到與動滑輪（或定滑輪）相切處的距離，就是細繩自由端通過的距離（s）。
�。�5）實驗要嚴肅認真參照課本實驗按要求去做。要實事求是地記錄所測得的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)記錄在課本上的表格中。不能湊數(shù)，更不允許自己不動手實驗，不記數(shù)據(jù)而抄襲他人實驗數(shù)據(jù)和結果。
實驗記錄：數(shù)據(jù)填入表格中，注意清楚的記錄數(shù)據(jù)。
實驗完畢，要整理好儀器，放回原處。
學生實驗，教師巡回指導，發(fā)現(xiàn)問題及時在全班講解。
分析與結論：學生實驗完畢，由幾組報告實驗結果。通過剛才的操作，大家都發(fā)現(xiàn)了這個問題，兩部分的功不相等。使用機械時人對機械做的功比不用機械直接提升物體做的功多。這個差是哪里來的？這個差就是額外功，我們在完成一件事時，總會有一些不是我們需要的，但是又不得不做的功。所以我們在做事情的時候要盡量減少額外功，提高有用功在總功中占的比例，也就是提高機械效率。
三、小結
我們測量的是滑輪組的機械效率，原理是：機械效率是小于1的。
評價學生參與認知過程的表現(xiàn)，從各個方面對學生進行到位的評價，提出表揚以及需要改進的地方，激發(fā)學生的學習、探究興趣，逐漸培養(yǎng)學生探究問題、分析問題等能力。
測滑輪組的機械效率教案 3
教學題目
四、實驗：測滑輪組的機械效率。
教學自的
通過學生實驗，使學生進一步明確機械效率取決于有用功在總功里所占的成分，（即百分比）從而了解提高機械效率的途徑。
教學器材
刻度尺、鉤碼、彈簧秤、鐵架臺、一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組、兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組、長約2米的細繩。
教學方法
學生實驗與討論。
教學內(nèi)容
首先討論上節(jié)課留的課外作業(yè)，指出：
1．提高機械效率的方法是盡可能減少額外功，即減少克服額外阻力所做的功。
2．P171想想議議
克服水重所做的功為有用功，克服水桶、繩子重所做的功為額外功。
從井里撈水桶時，克服水桶重所做的功為有用功，克服水桶里所帶的水以及繩子重所做的功為額外功。
通過對以上問題的討論，可見有用功，額外功主要取決于我們做功的目的性，加以區(qū)別，不是固定不變的`。
【例如】我們用車推貨物而做功，由于貨物重而影響的摩擦力，克服這個摩擦阻力所做的功為有用，但由于車重而影響的摩擦力，克服這個摩擦阻力而做的功就是額外的功。
引言：本節(jié)課我們要通過測滑輪的機械效率，要進一步明確決定機械效率的兩個條件，通過幾個不同的方法所測定的效率，進一步認識提高機械效率的實際意義。
學會測定滑輪組機械效率的一些技術性問題。
實驗中注意事項；
1．在實驗中要將距離測量的準確些。
2．注意會將細繩繞在滑輪上。
2．盡可能在豎直方向上使用彈簧秤。
4．注意彈簧秤的示數(shù)要用牛頓表示。
5．拉動的過程中，盡可能使物體勻速上升。
6．可將各數(shù)據(jù)填入書中表格內(nèi)。
7．注意分析實驗中所出現(xiàn)誤差的原因。
小結：
通過學生實驗，教師巡視糾正實驗中所存在的問題。指出有用功還可以這樣來求得，
作業(yè)：P176—177，8、9。
【說明】這個教案基本上是提綱式的，建議新教師要把實驗過程再寫詳細些。
測滑輪組的機械效率教案 4
教學目標
1、學習組裝滑輪組，掌握測滑輪組機械效率的方法。
2、能進行滑輪組機械效率的計算。
3、提高學生的科學素質(zhì)，培養(yǎng)學生的實驗動手、觀察、思維等能力，增強團結合作精神。
重點難點
1、滑輪組的繞線組裝，
2、重物上升的距離和繩子自由端所通過距離的測定。理解S與h的關系。
3、會測滑輪組的機械效率η。
實驗器材
1個定滑輪和1個動滑輪組成的滑輪組，2個定滑輪和2個動滑輪組成的滑輪組，刻度尺，鉤碼（或重物），彈簧測力計，鐵架臺，鐵夾，細繩
教學過程設計
一.復習提問
1、什么是有用功，額外功，總功？
2、什么叫機械效率？計算公式？
為得出滑輪組的機械效率，需要求出有用功和總功，為此需要測出哪些物理量？每個量怎樣測量？
二.預習提問
1、實驗目的；
2、實驗原理；
3、實驗步驟。
三.實驗指導
1、在實驗中，彈簧測力計拉力的測量應該在工作過程中進行。在測量中，彈簧測力計應豎直向上勻速拉動。必須在拉動中讀數(shù)。為了避免實驗時顧此失彼，同一實驗組的同學要分工合作。
2、鉤碼上升高度的測量，可先量出鉤碼到
桌面（或鐵架座面）的距離h1,向上勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高后，再量出鉤碼到桌面（或鐵架面）的距離h2那么h2-h1就是鉤碼升高的高度h 。為了測量和計算方便，鉤碼前后的高度h1、h2最好是整數(shù)。
3、彈簧測力計通過距離的測量，可以仿照測量鉤碼提升高度h的方法進行，或者事先在細繩與動滑輪（或定滑輪）相切處做個帶色的記號，再拉彈簧測力計，量出記號到細繩與動滑輪（或定滑輪）相切處的距離，這就是彈簧測力計通過的距離s 。
4、在實驗中要求嚴肅認真，實事求是地記錄測得的數(shù)據(jù)，不能湊數(shù)。實驗結束，要整理儀器，并放回原處。
通過提問，檢查學生復習和預習情況，導入新課。
啟發(fā)實驗
回顧已學知識，明確實驗內(nèi)容，了解實驗器材、實驗目的、實驗步驟以及實驗中的注意事項，為動手實驗做準備。
四.強調(diào)實驗中的注意事項，安排實驗分工
四人小組成員好分工：一人負責操作，一人負責測量，一人負責記錄，一人負責觀察、指揮。
安排實驗
學生“各盡其職”，相互合作，學會合作學習。
五.學生分組實驗，完成實驗記錄并分析數(shù)據(jù)
1、分組實驗：要實事求是地記錄所測得的數(shù)據(jù)。不能湊數(shù)，更不允許自己不動手實驗，不記數(shù)據(jù)而抄襲他人實驗數(shù)據(jù)和結果。
2、數(shù)據(jù)分析：
�、儆捎赪總總是大于W有用，所以η＜1；
�、趶膶嶒灴梢�，不同的滑輪組，η的值一般不同；
�、墼趯嶒炛�，對于已經(jīng)組合好的滑輪組，只要用尺測出了鉤碼上升的高度h，數(shù)出承擔重物的繩子的段數(shù)n，彈簧測力計上升的高度就可以算出來，即s=nh。
學生分組實驗，完成實驗記錄；教師巡查指導。發(fā)現(xiàn)問題及時在全班講解。
提高學生的科學素質(zhì)和觀察、動手、分析能力，增強學生的團結合作的精神和尊重科學的態(tài)度，掌握實驗方法。
能通過實驗數(shù)據(jù)做簡單的分析。
六.學生實驗情況小結
總結實驗中的優(yōu)缺點，及時糾正。
七.習題和實驗探究（內(nèi)容見《實驗報告》）
1、習題講解：（略）
2、實驗探索：
�、偌词箾]有刻度尺，h和s可以不測出具體的數(shù)值，因為彈簧測力計移動的距離s與重物上升的高度h的比值為：s:h=n，n是承擔重物的繩子的段數(shù)，再結合測得的重力G、拉力F就可以計算出η�；喗M的機械效率可表示為：
�、谕换喗M，機械效率并非是固定的，η的值隨滑輪組所提升的`重物的質(zhì)量的增大而增大。
�、塾貌煌幕喗M來提升同一重物，越省力的滑輪組的機械效率越低。
�、転榱颂岣呋喗M的機械效率，一般采用的主要方法是：A.減小動滑輪的質(zhì)量；B.減小整個裝置的摩擦。
分析、討論，對知識再探索。
提高學生的探究思維能力，拓廣學生的視野和實驗內(nèi)容。體會“發(fā)展與創(chuàng)造”的樂趣。實驗創(chuàng)新
八.實驗設計或改進建議
培養(yǎng)學生設計實驗的能力。發(fā)現(xiàn)實驗中存在的不足和缺點，根據(jù)實際，提出實驗設計的方案或實驗改進建議。
測滑輪組的機械效率教案 5
教學目標
1.能結合實例知道有用功、額外功、總功的含義，并理解它們之間的關系。
2.通過對實例的分析，理解機械效率，并能計算簡單的機械效率。
3.通過實驗了解滑輪組機械效率的高低與物體重力的大小有關。
教學重點難點
1.重點：能結合實例認識什么是有用功、額外功和總功；理解機械效率的概念，會利用公式η=W有/W總進行有關計算。
2.難點：會分析影響機械效率大小的因素，指出提高機械效率的方法。
教具
學生用：滑輪組一套、彈簧測力計一個、鉤碼一盒、斜面一組。
教師用：滑輪組、鉤碼、彈簧測力計、斜面。另有電化教學器材、教學課件。
教學過程
回顧思考
1.功的計算公式： 。
2.省力杠桿的特點：省 費 ；費力杠桿的特點：費 省 。
3.使用滑輪組時，不計摩擦和繩重，拉力F=（G+ ）/n；繩子自由端移動的距離s= 。
導入新課
1.多媒體導入
小明家最近買了一處新樓房，三樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運到三樓。假如我們用下面三種方法搬運沙子，你認為哪一種方法最好？為什么？
同學們討論后能回答出第③種方法最好，因為第③種方法做的額外功最少。
教師：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。今天我們就來學習機械效率。板書課題。
2.實驗導入
提出問題：直接提升物體做功，與使用機械提升物體做功相同嗎？
演示實驗：
通過讓學生分析、思考前后兩次拉同樣重的鉤碼到相同的高度，手做功為什么不相同？學生猜想之后揭開謎底：一個是用手直接做功，而另一個是用機械（動滑輪）做功。通過機械做功可以省力但不省功，同學們思考：為什么用機械做的功大于不用機械而直接用手做的功呢？
學了機械效率同學們就明白了。板書課題。
進行新課
探究點一 認識有用功和額外功
通過前面的學習我們知道簡單機械在日常生活中的應用非常廣泛，給人們的生活帶來很大的便利，可以省很大的力。那么機械的使用省不省功呢？
1.實驗：使用動滑輪提升重物是否省功
提出問題：不使用機械直接提升物體做的功，與使用機械提升物體做的功一樣嗎？
實驗1 如圖甲，用彈簧測力計將鉤碼緩慢勻速提升一定高度，讀出彈簧測力計的示數(shù)并計算出拉力所做的功。
實驗2 如圖乙，利用動滑輪將同樣的鉤碼緩慢勻速提升相同的高度，讀出彈簧測力計的示數(shù)并計算拉力所做的功。
分析論證：比較兩個實驗中拉力所做的功的大小。結果表明，實驗2中拉力做的功多一些。可見，利用動滑輪提升物體與直接用手提升物體相比較，并不省功。
評估：利用動滑輪提升物體多做的功來源于哪里呢？
�。ㄊ褂脛踊喌拇_省了一半力，但拉力移動的距離增加了一倍，加上動滑輪的自重、摩擦等因素影響，使用動滑輪提升物體非但不省功，還要多做功。）
2.多媒體演示
思考：用動滑輪提升沙子的過程。
�。�1）該過程中，人們的目的是什么？
�。�2）為了達到人們的目的所做的功怎么計算？
�。�3）在提升沙子的過程中，你覺得哪部分功是我們不想做的？若要計算，應如何計算？這部分功可以不做嗎？
引導學生根據(jù)做功的目的，利用功的計算公式進行回答。
歸納與總結：人們在利用機械做功的過程中，為了達到某種目的而做的功叫做有用功（如克服沙子的.重力而做的功），不想做而又不得不做的功叫做額外功（如克服桶重、繩子重而做的功），額外功是不可避免的。
區(qū)分額外功和有用功：
實例1 用水桶從井中提水，對哪個物體做的功是有用功？對哪個物體做的功是額外功？
實例2 打撈掉到井里的水桶，撈上的桶里帶了一些水。對哪個物體做的功是有用功？對哪個物體做的功是額外功？
分析：從目的出發(fā)，要提水，故提升水做的功是有用功；此過程中對桶也做了功，提升桶做的功就是額外功。要提桶，故提升桶做的功是有用功；此過程中對桶中的水也做了功，對這些水做的功就是額外功。
教師：有用功可以理解為在使用機械的過程中，相當于不用機械而直接用手所做的功；額外功是指克服機械自重及摩擦而做的功。有用功和額外功的計算要因機械不同而用不同的計算方法，如在用滑輪組水平拉動物體的過程中，有用功就是克服物體與水平面之間的摩擦力而做的功。
結論：以提升鉤碼為例
（1）提升鉤碼所做的功是人們必須做的且對人們有用的功，叫做有用功，用W有表示，其大小等于不用機械直接對鉤碼做的功；
�。�2）克服動滑輪重及摩擦等所做的功是人們不需要但又不得不做的功，叫做額外功，用W額表示；
�。�3）有用功與額外功的總和，叫做總功，用W總表示。W總=W有+W額。
注意：
額外功的產(chǎn)生原因：一是克服機械自重做功；二是克服摩擦做功。
例題講解：（學生先練習，若有問題，教師補充講解）
例1 在如圖所示中，s=60cm，與之對應的h=30cm。現(xiàn)用彈簧測力計進行兩次操作：
�。�1）沿豎直方向勻速提升小車；
�。�2）沿斜面方向勻速拉動小車，記錄數(shù)據(jù)如下表。
分析數(shù)據(jù)有如下一些發(fā)現(xiàn)。其中，具有較高水平的發(fā)現(xiàn)是（ �。�
A.沿斜面拉動時，拉力比小車的重力小
B.彈簧測力計示數(shù)與移動距離近似成反比
C.利用斜面可以省力，但不能少做功
D.可以計算力所做的功，且兩次做功近似相等
答案：C
例2 李鈴同學值日時用水桶提水從一樓上三樓，她做的有用功是（ ）
A.對桶所做的功
B.對水所做的功
C.對水和桶所做的功
D.對水、桶和人所做的功
解析：李鈴同學的目的是提水，所以克服水的重力所做的功是有用功，而對人和桶所做的功是額外功，故B正確。
答案：B
探究點二 認識總功
提出問題：既然有用功是人們想做的功，額外功是人們不想做但又不得不做的功，那么人們利用機械所做的功叫什么？
引導學生思考在利用機械做功的過程中，還有沒有其他的功存在？
總結與歸納：人們在利用機械達到某種目的的時候，實際做的功等于有用功和額外功的總和，稱為總功，表達式為W總=W有+W額。
點撥：總功是有用功與額外功的總和，也是人們在利用機械時所做的功，或者說是動力所做的功，因此其表達式也可以寫作W總=F動s。
例題講解：（學生先練習，若有問題，教師補充講解）
例3 用一個動滑輪將重為500N的重物提高1m，所用的拉力為300N，繩自由端移動2m，則在此過程中，有用功為 ，總功為 ，額外功為 。
答案：500 J 600 J 100 J
探究點三 機械效率
1.認識機械效率
閱讀教材第86頁“機械效率”內(nèi)容，回答下列問題。
�。�1）機械效率的定義是 。
�。�2）機械效率的計算公式是 。
教師：正確理解機械效率，主要有以下五點。
�。�1）機械效率是有用功與總功之比，它只有大小，沒有單位。
�。�2）由于額外功總是存在的，所以有用功總小于總功，機械效率總是小于1。
�。�3）機械效率是表征機械做功性能好壞的物理量，機械效率越高，這個機械的性能越好。
�。�4）機械效率的高低與是否省力、滑輪組繩子的繞法、物體提升的高度無關。
（5）機械效率不是固定不變的。機械效率反映的是機械在一次做功的過程中有用功跟總功的比值，同一機械在不同的做功過程中，機械效率往往會不同。
2.機械效率的計算
學生練習：請同學們計算例3中動滑輪的機械效率。
解：根據(jù)機械效率的計算公式可得
η=W有/W總=500 J/600 J≈83.3%。
拓展：引導學生進行下列推導：
機械效率的計算公式在不同的機械中表達方式一般不同。
�。�1）杠桿：η=W有/W總=Gh/Fs。
（G為提升重物的重力，h為重物升高的高度，F(xiàn)為動力的大小，s為動力作用點移動的距離。）
�。�2）懸掛式滑輪組
①η=W有/W總=Gh/Fs=Gh/nFh=G/nF。
�、诓挥嬂K重及摩擦時，有
�。℅為提升重物的重力，G動為動滑輪的重力，h為重物上升的高度，s為繩子自由端移動的距離，n為承擔物重的繩子段數(shù)。）
�。�3）水平放置式滑輪組：
（F摩表示物體與水平面之間的摩擦阻力，F(xiàn)表示動力的大小，s表示物體移動的距離，l表示動力F移動的距離，n表示承擔摩擦阻力的繩子段數(shù)。）
�。�4）斜面：η=W有/W總=Gh/Fl。
�。℅為提升重物的重力，h為重物升高的高度，F(xiàn)為動力的大小，l為重物沿斜面運動的距離。）
教師：在利用各個公式計算時應注意以下幾點。
（1）公式中的各個物理量都是針對同一個研究對象而言的，即具有公式的同一性。
（2）公式中各個物理量的單位應該統(tǒng)一，即具有公式的統(tǒng)一性。
�。�3）機械效率具有“可變性”，由公式可知，如果該機械的額外功一定，有用功越大，機械效率越大。比如，在條件允許的情況下，用一個滑輪組將一塊巨石和一塊小石頭分別提升相同的高度，前者的機械效率就大一些。因此，同一個機械的效率也并不是固定不變的。
例題講解：（學生先練習，若有問題，教師補充講解）
例4 在修建天水市體育中心的施工過程中，起重機在4s內(nèi)將質(zhì)量為5×103kg的鋼材沿豎直方向勻速提升了2m，而它的電動機做的功是2×105J。（g取10 N/kg）求：
�。�1）鋼材上升過程中的速度。
（2）起重機對鋼材所做的有用功。
�。�3）起重機的機械效率。
例5 一輛質(zhì)量為1.5×103kg的汽車陷入一泥濘路段，司機師傅利用滑輪組和周圍條件，組裝成了如圖所示的拖車裝置。已知汽車通過泥濘路段需移動8m距離，汽車在泥濘路段受到的阻力為車重的0.1，滑輪組的機械效率為80%，g取10N/kg。在將車勻速拖離泥濘路段過程中，求：
�。�1）做的有用功；
�。�2）作用在繩子自由端的拉力。
探究點四 測量滑輪組的機械效率
閱讀教材第87頁“實驗”內(nèi)容，思考以下問題。
1.實驗原理
（1）用滑輪組提升重物時，有用功和總功分別是什么？
， （W有=Gh，W總=Fs）
（2）測量滑輪組的機械效率的原理是什么？
η= =
2.實驗需要哪些測量器材？
（1）實驗需要測量哪些物理量？
、 、 、 （鉤碼重G、鉤碼上升的高度h、拉力F、繩端移動的距離s）
�。�2）應該選擇哪些測量工具？
、 （彈簧測力計、刻度尺）
3.探究滑輪組機械效率與鉤碼重G的關系
如何探究滑輪組機械效率與鉤碼重G的關系？
（測出用同一滑輪組提升不同重力的鉤碼時的機械效率進行比較。如圖及表一，比較①②兩次實驗數(shù)據(jù)。）
表一
�。ㄕf明：為了實驗的準確，可根據(jù)需要增加實驗的次數(shù)。）
4.探究滑輪組機械效率與鉤碼提升高度h的關系
如何探究滑輪組機械效率與鉤碼提升高度h的關系？
�。y出用同一滑輪組提升相同鉤碼至不同高度時的機械效率進行比較。如圖及表二，比較②③兩次實驗數(shù)據(jù)。）
表二
5.探究滑輪組機械效率與動滑輪重G動的關系
如何探究滑輪組機械效率與動滑輪重G動的關系？
�。ńM裝動滑輪個數(shù)不同的滑輪組，分別測出用它們提升相同重力的鉤碼時的機械效率，進行比較。如上圖和下圖及表三，比較③④兩次實驗數(shù)據(jù)。）
表三
6.探究滑輪組機械效率與吊起動滑輪繩子段數(shù)n的關系
如何探究滑輪組機械效率與吊起動滑輪繩子段數(shù)n的關系？
�。ㄓ孟嗤喗M裝成繩子段數(shù)不同的滑輪組，分別測出用它們提升相同重力的鉤碼時的機械效率進行比較。如上圖和下圖及表四，比較②⑤兩次實驗數(shù)據(jù)。）
表四
7.實驗結論
（1）比較①②兩次機械效率的大小，可以知道同一滑輪組的機械效率與 有關，即同一滑輪組 越大，滑輪組的機械效率越大。
（2）比較 兩次機械效率的大小，可以知道滑輪組的機械效率與鉤碼提升高度h 。
（3）比較③④兩次機械效率的大小，可以知道滑輪組的機械效率與 有關，即滑輪組 越大，滑輪組的機械效率越小。
（4）比較 兩次機械效率的大小，可以知道滑輪組的機械效率與吊起動滑輪的繩子段數(shù)n （選填“有”或“無”）關。
8.提高機械效率的方法
盡量減小額外功，采取減輕機械本身的質(zhì)量和加潤滑油減小摩擦等方法。
當額外功一定時，在機械承受的范圍內(nèi)增加所做的有用功（如使用滑輪組提升物體時，在繩子能承受的拉力范圍內(nèi)，盡可能增加每次提升重物的質(zhì)量），充分發(fā)揮機械的作用。
例題講解：（學生先練習，若有問題，教師補充講解）
例6 如圖所示是智慧小組“測滑輪組的機械效率”的實驗裝置。測得的實驗數(shù)據(jù)如表。
�。�1）實驗過程中，應豎直向上 拉動彈簧測力計。
�。�2）第三次實驗中滑輪組的機械效率是 。
（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組，物重 ，滑輪組的機械效率越高。
�。�4）若在第三次實驗中，物體上升的速度為0.1m/s，則拉力F的功率為 W。
�。�5）創(chuàng)新小組也利用重為1N、2N、4N的物體進行了三次實驗，每次測得的機械效率均大于智慧小組的測量值，則創(chuàng)新小組測量值偏大的原因可能是 。（填字母）
A.測拉力時，彈簧測力計未調(diào)零，指針指在零刻度線下方
B.彈簧測力計每次拉動物體時均加速上升
C.所使用的動滑輪的重力小于智慧小組
答案：（1）勻速緩慢�。�2）74.1%�。�3）越大�。�4）0.54 （5）C
例7 在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時，同學們提出了下列猜想
（1）滑輪組機械效率高低可能與動滑輪重有關；
�。�2）滑輪組機械效率高低可能與被提升的物重有關；
�。�3）滑輪組機械效率高低可能與物體提升高度有關；
（4）滑輪組機械效率高低可能與承重繩子股數(shù)有關。
小明同學設計了如圖所示的兩個滑輪組，進行對比實驗來驗證提出的猜想，則該實驗驗證的猜想是 。
A.（1） B.（2） C.（3） D.（4）
解析：比較兩滑輪組可知，承擔繩子的股數(shù)相同，滑輪組繞線方式相同，滑輪個數(shù)相同，提升高度也可以相同，而兩個滑輪組提升物體的重力不同，結合控制變量法的思想，所以該實驗裝置探究的是滑輪組的機械效率與被提升物體重力的關系，即驗證的是猜想（2），故選B。
答案：B
課堂小結
本節(jié)課我們主要學習了：
1.有用功、額外功、總功的概念及計算；
2.機械效率的含義及計算；
3.測量滑輪組的機械效率。
布置作業(yè)
教材第88頁“動手動腦學物理”第1至4題。
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