《滑轮组机械效率的计算》教案

滑轮组机械效率的计算教案知识目标1.知道滑轮组规律以及滑轮组机械效率的有关计算公式。2.熟练运用上述公式或变形式进行综合计算。情感目标培养学生的思维和综合计算能力。教学方法

1、公式的选择及应用

2、受力分析寻找解题思路及公式的转换和变形

3、“整分合补测”五环节复习模式教学媒体多媒体辅助教学教学过程介绍本节课学习内容和目标。

一、回顾解决滑轮组机械效率综合计算可能用到的相关公式功的定义式：W=Fs功率定义式：=W/t=Fv滑轮组省力公式：F=（G+G动）/n滑轮组距离公式：s=ns物滑轮组速度公式：v=nv物机械效率公式：n=W有/W总

二、教学引入想一想滑轮组的计算中涉及的物理量有哪些？滑轮组的计算首先应突破的重点是什么？

(1)弄清用滑轮组做功时，拉着动滑轮的绳子的段数。此时每段绳子上的拉力都相等。（不计摩擦，不计绳重）

(2)对滑轮组进行受力分析。初中阶段研究的对象要么静止，要么做匀速直线运动，即受力平衡。选取研究对象，分析对象受力，利用平衡条件解题。

1、如图，每个滑轮重10N物体A重80N,不计绳重和摩擦，整个装置处于静止状态，求绳子的拉力F第2题

2、如图所示，物体重40N,滑轮重10N（不计绳重和摩擦），在拉力F作用下匀速上升，则拉力F的大小为多少。

(3)、弄清滑轮组绳子自由端移动的距离与物体移动的距离的关系，以及绳子自由端移动的速度与物体移动的速度的关系。

三、初步运用公式解题通过图片展示，能够把握住利用公式解题时的关键，即W有用为滑轮组对物体所做的功（从滑轮组直接对物体施加的力处入手）W总为动力对滑轮组所做的功（从动力一般为人手处入手）

3、如图所示，用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上，所用拉力100N,则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是、4、如下图所示，用一动滑轮拉一物体在水平面上匀速运动的距离是L,物体受到的摩擦力为f,水平拉力为F,则动滑轮所做的有用功W有用=，总功W总=它的机械效率为（不计滑轮重力）

四、综合运用滑轮组机械效率的计算公式结合其他力学计算公式进行综合运用，培养学生的分析能力和综合运用能力。

5、小雨要从水中提升一个体积0.01m3密度为5_103kg/m3的立方体金属块A。他使用如下图所示的滑轮组匀速提升重物。不计绳重和摩擦。已知G动=100N当将物块A浸没于水中，在金属块没有露出水面前求：

(1)金属块A的重力，

(2)作用在绳上的拉力F,

(3)此时滑轮组的机械效率n.

6、如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m,拉力F做的功为1280J.求：

(1)拉力F的大小及拉力的功率

(2)若动滑轮的重为12N（不计绳重及摩擦），计算滑轮组的机械效率

五、课后练习巩固本节所学习的内容

1、一物体质量为18kg，其所受重力为1.如图所示，小X用疋滑轮将该物体在4s内匀速提咼2m所用拉力为200N.此过程中，小X做的有用功是，定滑轮的机械效率是,(取g=10N/kg)

2、如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%.若人以0.5m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库.求过程中：

(1)人做的有用功为多大？

(2)人的拉力为多大？

(3)人拉力的功率为多大(g取10N/kg)

3、如图所示，用40N的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，此时整个装置的机械效率是75%求:

(1)物体的重力是多少？

(2)若物体的重力变为150N,绳的拉力又是多少？

(3)机械效率又是多少？

4、图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。

(1)某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3_104N的物料时，电动机的输出功率为60kW物料匀速上升的速度为1.5m/s。试求：电动机作用在滑轮组上的水平拉力F;这次起吊时滑轮组的机械效率。rr