一、课前预习学案
一、复习目标 预习目标:
1.知道机械功和功率的含义,理解功、功率的计算公式。 2. 记熟机械效率的公式并能计算 3. 能绘出本章的知识树(结构)
【重点难点】:
理解功的计算公式;理解什么是机械效率;理解功率概念和计算公式。 二、导学过程
阶段总结,能帮助你看清自己的弱项,有的放失;回顾是为了更快的前进,活学加上巧练,才会效果更佳。请同学们自主复习课本完成知识结构网络图。
功 功 和 功机 率 械
效 率
功
率
1
知识梳理:
1.功:⑴ 做功必要因素:①________________;②________________________。
⑵ 计算公式:______________________。⑶单位:____________。 2.功率:
⑴ 定义: _____________________叫功率, 它是表示_______的物理量。 ⑵ 公式:_____________;(3)单位:__________ ;1千瓦=___________瓦。 3.功原理:__________________________________________________。 4.机械效率:⑴ 有用功_____________________;⑵额外
功:_____________________;⑶ 总功_______________________;⑷机械效率:___________________;
⑸ η﹤1的原因: 。 三、预习测试:
(一)功
1、下图的四种情境中,人对物体做功的是 ( )
2、如图所示,用水平力F拉着重为100N的物体在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则( ) F A、重力做的功是500J B、拉力大小为100N C、拉力大小为120N D、拉力做的功为100J (二)机械效率
1、用桶从井里打水,提水做的功是 ,提桶做的功是 ;木桶掉
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进井里打捞时桶里带上些水,把桶提上来做的功是 ,把桶中的水提上来做的功是 。
2、将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端。已知沿斜面所用的推力是300N,斜面的机械效率是75%,则推力所做的总功是______ J,推力所做的有用功是______ J,物体的重力是______N。
3、如图,物体G重16N,手拉绳的力为10N。当物体被匀速拉动提高1m时,动滑轮的机械效率为 。若想增大动滑轮的机械效率,可采用的方法是 。(答一种即可)若不计绳重和摩擦,则动滑轮重 N。 (三)功率
1、关于机器的功率,下列说法中正确的是( )
A、机器的功率越大,做功越多 B、机器的功率越小,做功越慢 C、机器的功率越小,机械效率越低 D、机器的功率越大,做的有用功越多 2、登楼梯比赛时,李明同学从一楼登上五楼,共用了12s,他登楼时的功率最接近于( )A、500W B、100W C、50W D、10W
二、课内探究学案
【学习目标】:
1、理解功的两个必要因素。理解功的计算公式。知道功的原理。 2、理解什么是有用功、额外功和总功。理解什么是机械效率。 3、理解功率概念和计算公式。 一、预习总结,展示问题
二、实验探究,重点突破(独立完成该题,然后小组讨论看你的结果是否正确) 例: 班级里组织登楼比赛,比一比谁登楼的功率最大。为此,在活动中必须测量的物理量有: 、 、 。假如你是这一比赛的组织者,你需要准备的测量工具有: 、 、 。画出设计表格,并简要说明实验过程。
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三、精讲点拨
1、如图所示的滑轮组,已知物重400N,动滑轮重50N(绳重及摩擦不计),若将重物匀速提升2m,则:
(1)拉力F为多大?滑轮组的机械效率为多大?
(2)若提升的重物增加100N,则该滑轮组的机械效率是多大? (3)比较(1)、(2)两次的机械效率,你有什么发现?
2、有一斜面长L=8米,高h=2米,把质量m=200千克的物体沿斜面拉到顶端。若受到阻力是物重的0.1倍,求斜面的机械效率。
3、一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时,耗时15min,汽车发动机的牵引力为4000N。求: (1)汽车行驶的速度。
(2)汽车发动机牵引力做的功。
(3)汽车发动机牵引力的功率。
四、小结
本节课你的收获是什么,你还有什么困惑?
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五、达标检测:每一道题都是一个检测点,认真对待吧,去收获希望,体验成功!
1、某同学把一本初中物理课本从课桌旁的地面上拿到桌面上,则该同学对物理课本所做的功最接近于( )A.0.2J B.2J C.20J D.200J
2.定滑轮、动滑轮、滑轮组分别提升同样的重物, 在不计摩擦阻力和绳子重力的情况下,机械效率最高的是 ( ) A.动滑轮 B.定滑轮 C.滑轮组 D.都一样
3.下列说法中,正确的是: ( ) A.在相同的时间内做的功越多,机械效率越高 B.在相同的时间内做的功越多,功率就越大
C.功率大的机器,机械效率一定高 D.功率大的机器,做的功一定多 4.某机器的功率是1000瓦,这句话的物理意义是: ( ) A.表示这台机器能做1000瓦的功 B.表示这台机器能做1000焦的功 C.表示这台机器秒能做1000瓦的功 D.表示这台机器每秒能做1000焦的功
5、如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备的器材有:三个质量不同的木块A;三条粗糙程度不同的长木板B;三个高度不同的长方体铁块C;刻度尺。(1)实验还需补充的器材有____________; (2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。 斜面粗物重斜面高 沿斜面的斜面长测量次数 糙程度 G(N) h(m) 拉力F(N) L(m) 1 2 3 较粗糙 1.5 较粗糙 3 较粗糙 6 0.1 0.1 0.1 0.6 1.2 2.4 0.4 0.4 0.4 有用功 总功 机械效W有(J) W总(J) 率η 0.15 0.3 0.6 0.24 0.48 0.96 62.5% 62.5% 62.5% 通过分析数据,你可以得出结论:__________________________;
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是_______; (4)斜面的机械效率可能与斜面的________________有关。 (只填一个因素)
6.如图为“测滑轮组机械效率”实验装置,钩码总重6N,弹簧测 力计示数如图所示。(摩擦不计)
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(1)由图可知,实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大? (2)若钩码3s内上升0.1m,则弹簧测力计拉力做功的功率 为多大?该滑轮组的机械效率为多大?
(3)若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将如何变化?
三、课后提升学案
1、.机械效率越高,表示( )
A.做的功越多 B.做功的本领越大 C.越省力 D.有用功与总功的比值
2、引体向上是体能测试项目之一,引体向上时双臂的拉力使身体上升,并对身体做功。请根据你自身的体验或观察他人做引体向上的过程,找出所需的物理量并给出合理的数值,写出引体向上时人做功的功率的表达式,并计算出具体数据.(g取10N/kg)
3、跳绳是体育考试的项目之一。小明同学的质量为50kg,每跳起一次的平均高度为5cm,每分钟跳150次,他平均跳起一次克服重力做的功为 J,他跳绳的功率为 W。(g取10N/kg)
4、一辆汽车不慎陷入泥坑,司机用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中,水平拉力F是1×104N,汽车沿水平方向匀速移动了4m,滑轮组的机械效率为80%。求:(1)拉力F做的总功; (2)滑轮组对汽车做的功; (3)汽车所受的阻力。
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