专题复习《效率问题》.doc

专题复习-效率问题 教学设计教学目标：知识与技能：（1）理解几个基本概念：有用功或能、额外功（或损耗的能）、总功或总能等。（2）理解效率，会利用公式计算效率，知道效率总小于1。（3）知道提高效率的意义和主要方法。过程与方法：（1）从生活实际出发，培养探究物理学的有关知识，深入认识事物的能力。情感、态度与价值观目标：（1）让学生关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。（2）通过探究活动，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。教学设计思想：从生活事例出发，从功的角度分析要完成任务不得不做额外功，从而激发学生思考，鼓励学生参与教学，以机械效率为模板学习其它几种效率的计算。教 具：PPT课件教学过程： 整个初中知识点涵盖效率问题主要有力学中的机械效率和热学中的热机效率与电热效率。1、 机械效率 力学中机械效率是指利用机械做功时要有用功与总功的比值，公式。一般情况下，我们实际上所做的功（作用在绳子自由端的拉力所做的功）为总功；为达到目的对物体做的功（直接拉物体的拉力所做的功）为有用功。机械效率包括有：滑轮组的机械效率和斜面的机械效率及杠杆的机械效率等。例题1：如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为9.0103N的重物匀速吊起10m,作用在端的拉力为4.0103N.(1)求提升重物做的有用功。（2）求滑轮组的机械效率。（3）若克服摩檫和钢丝绳重所做的功为有用功的0.3倍，求动滑轮的重。解：（1）目的是提升重物，故W有=Gh=9.0103N10m=9.0104J而实际上的力为4.0103N，该绳子自由端移动的距离为30m，故W总=FL=4.0103N30m=1.2105J（2）（3） W额=0.3W有+G动h=2.7104J+10G动 W额=W总-W有=3104J 解之得G动=300N当堂练习（测）1.F 用图所示的滑轮组将470牛的沙浆提到12米的房顶，若装沙浆用的桶重20牛，动滑轮重10牛，不计f则有用功是 焦，额外功是 焦，总功是 焦，滑轮组的机械效率是 。2、 热机效率 热机效率是指用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。 太阳能利用效率是指某个面积内被有效利用的热量与到达此处的太阳能之比。例题2.某汽车以20KW的功率行驶了10分钟，前进了1200m，消耗汽油1千克，已知汽油的热值q=4.6107J/Kg。求汽车发动机的效率。解：发动机做的功W=Pt=20103W600s=1.2107J 燃料完全燃烧放出的热量Q=1Kg4.6107J/Kg=4.6107J 当堂练习：简易太阳能热水器的受光面积1 .4m2,内装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是8104J,如果60的热量被水吸收,问:20的水晒3h后水温升高到多少摄氏度？（水的比热容是4.2103J/(kg)）3、 电热转换效率电热转换效率是指消耗的电能中有多少转化成内能。(还有力热转换效率等)例题3：电磁炉以其高效、节能、卫生、安全成为新一代智能灶具。一只1500W的电磁炉正常工作时，在1个标准大气压下将 1kg的水从20加热到刚沸腾时，需要4min ,问电磁炉的效率是多少？当堂练习：将一个标有“220V 400W”字样的“热得快”插入体积为0.5升、初温为20的水中，此时由于是用电高峰，实际电压为210V，在标准大气压下经过9分10秒将水加热至沸腾，求“热得快”烧水时的热效率（不计电阻值随温度的变化）。小结：1.机械效率 2.热机效率 3.电热转换效率 共同点：都是有用的功（或有用的能量）占总功（或总能量）的百分比。 关键是：弄清楚那些是有用的（功或能），那些是无用的（功或能）。当堂检测：1. 利用一个动滑轮把重200牛的物体提高10米，已知=60%，求有用功大小？向上拉力的大小及动滑轮的重力（f不计） 2.一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程是25cm，做功冲程燃气产生的平均压强为9.84105Pa，若飞轮的转速是600转/分钟，效率为30 ，求汽油机在1小时内要消耗多少在汽油？（汽油的燃烧值为4.6107J/kg）3.为了解决老师们在办公时的饮水问题，学校新进了一批台式温热饮水机，其铭牌如下表所示。下图是饮水机的简化电路图，S是用感温材料制成的温控开关，R1是电阻，R2是供加热用的电阻丝。请计算：（1）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？ （2）正常工作时，该饮水机将热水罐中0.6kg、18的水加热到93，用时6min。则该饮水机的加热状态时热效率为多少？ （3）如果要使R2在保温状态时的功率是加热时的功率的一半，R1和R2的比值是多少？课后反思： 在