第3节机械效率2课时的测量导学案.pptx

机械效率的测量 【出示目标】 1．会测定滑轮组的机械效率 2．会探究影响滑轮组机械效率的因素 学习指导 学习指导一:测滑轮组的机械效率 自主预习 小组讨论 教师点拨 跟踪练习 自主预习 阅读课本第86面、第87面，完成下列填空： 1．测量滑轮组的机械效率的实验中，需要测量四个物理量：　　　　　、　 　　　　　　　　　、　　　　、　　　　　　　　； 2．计算有用功的方法：　　　　　　　　　； 3．计算总功的方法：　　　　　　　　　　。 小组讨论 1．各小组分工合作，完成下面实验： 　（1）如图安装滑轮，记下钩码所受的重力G及钩码和弹簧测力计的位置； 　（2）缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高h，读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s； 　（3）算出有用功、总功、机械效率。 　（4）改变钩码的数量，再做两次上面的实验。 　　 教师点拨 我们在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时，没有考虑摩擦的因素. 跟踪练习 1．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表： （1）在实验中，测绳端拉力F 时，应尽量竖直向上　　拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。 （2）第1次实验测得的机械效率为　　。（结果保留两位有效数字） （3）分析表中数据可知：第2次实验是用　　　图做的；第4次实验是用　　图做的。（选填“a”、“b”或“c”) （4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，　　　　　　可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率　　。 （5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度　　　　。 实验次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/ m 机械效率h 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% 【学习指导二】探究影响滑轮组机械效率的因素 自主预习 小组讨论 教师点拨 跟踪练习 自主预习 阅读第87面内容后完成下面填空： 1．提高机械效率的主要办法是　　　　、使它更合理、更轻巧。 2．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，对于保持和提高机械效率也有重要作用。 小组讨论 1．实验探究:对于同一个滑轮组提升不同重物时，它的机械效率是否改变呢？ 2．如何设计实验证明？ 　　　　　　 教师点拨 　　　同一机械的效率并不是固定不变的，而是随着不同的工作状态和环境而变化的.例如：一个组装好的滑轮组，其提起的物重越大，则其机械效率越高，因为此时的额外功（提起机械本身所需要的功）相对越小；当然，由于机械间的摩擦而造成的额外功并不会减小. 当额外功一定时，在机械能承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用. 跟踪练习 1．甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质　　量的物体匀速提升相同高度时，则（ ） A．甲吊车的电动机做的有用功较多 B．乙吊车的电动机做的额外功较多 C．甲吊车的电动机做的总功较多 　D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同 2．小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度，如图所示．他两次提升钩码所用的拉力分别为F甲和F乙，则F甲　　F乙；所做的有用功分别为W甲和W乙，机械效率分别为η甲和η乙，则W甲　　　W乙，η甲　　　　η乙．（均选填“＞”、“=”或“＜”） 　　　 　　　 跟踪练习 3. 在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下： 　 　（1）完成表格中实验数据①、②和③的计算． 　（2）通过比较哪两次实验数据〔选填实验序号〕，可以初步判断动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关？ 　（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，你可以用哪两次实验数据来验证他的观点是不对的？ 实验 序号 钩码重 （N） 动滑轮重 （N） 拉力 （N） 钩码上升 的高度（m） 测力计移 动的距离（m） 有用功 （J） 总功 （J） 机械效率 （%） 1 4 0.5 2.3 0.2 0.4 0.8 0.92 87.0 2 4 0.9 2.5 0.2 0.4 0.8 1.0 80.0 3 6 0.5 3.3 0.2 0.4 ① ② ③