1、五、机械效率教学目标1、经过使用动滑轮的实验探究过程,了解什么是有用功、额外功和总功。理解三者之间的数量关系。2、理解什么是机械效率。学会用机械效率公式进行有关问题的简单计算。3、了解常用机械的机械效率,通过讨论、分析,了解影响机械效率的因素。重点难点:探究滑轮组的机械效率有关的因素 利用公式来解题教学过程投影出示:课本图11-38.1.提出问题:利用动滑轮提升钩码时,手拉绳做功了吗?动滑轮对钩码做功了吗?手拉绳子做的功和动滑轮对钩码做的功大小相同吗?2.学生进行猜想:3.设计实验:实验需要测哪些量?测量这四个量,需要什么做这个实验除了弹簧测力计和刻度尺以外,还需要准备哪些仪器呢?根据实验,设
2、计一个表格记录实验中需要测量的数据。将设计好的表格投影在屏幕上,测量次数F/Ns/mG/Nh/mFs/JGh/J提问:这张表格设计合理吗?实验时为什么要测量多组数据?接下来要做实验了,为了保证拉力F的大小始终不变。拉力F要注意:竖直向上匀速拉动。4.进行实验:分组进行,不同的组挂的钩码个数不同。5.分析实验数据:测量次数F/Ns/mG/Nh/mFs/JGh/J2.50.240.15430.350.150.90.753.50.260.10.70.6提问:手拉绳子做的功和动滑轮对物体做的功相等吗?6.得出结论:手拉绳子做的功总是大于动滑轮对物体做的功。讨论:手拉绳子做的功总是大于动滑轮对物体做的功
3、。这说明使用动滑轮省不省功?那为什么要使用它?多余的功去干什么了呢?学生讨论得出:利用动滑轮提升重物做功时,我们除了提升重物外,还将动滑轮提升了一段距离,所以人做的功除了提升重物之外,还必须克服动滑轮的重力、绳子的重力以及摩擦而做功,所以拉力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。师:以第一组数据为例,手对绳做的功为5J,动滑轮提升物体做的功为4J,还有另外的1J功是对机械做的。我们通过这样的分析,使用一个机械就出现了三个功,今天我们要学习的第一个问题就是:使用机械的三个功。我们还要给这三个功起名字,起什么名字好呢?请同学们自己阅读课本22页自学这部分内容。自学过程中注意一下问题:1.阅读课
4、本,观看视频;2.哪个同学说说三个功分别叫什么功?3.你认为这三个功的大小有什么关系?4.大家刚才算了两个功,分别说一说这两个功各叫什么功?把三组数据中的三个额外功算出来。根据学生的回答板书:板书一、使用机械的三个功1.有用功:W有用2.总 功:W总3.额外功:W额外W总 = W有用 + W额外介绍水桶的问题,来加深理解有用功和总功的内容什么是机械效率也由大家看书本23页自学。根据学生口答板书:板书二、机械效率=100注意:没有单位, 1。投影出示:起重机的机械效率为60%,它表示什么意思?计算下表中的机械效率:(请学生上黑板计算相关内容)测量次数F/Ns/mG/Nh/mFs/JGh/J2.50.240.15480%30.350.150.90.7583.3%3.50.260.10.70.685.7%通过上面的计算,我们发现:同一个动滑轮,在不同的使用情况下机械效率是不一样的。那么动滑轮的机械效率与哪些因素有关呢?你认为如何才能提高它的机械效率?组织讨论交流,指名说说。得出结论:如何提高动滑轮的机械效率?板书:1.减小动滑轮自重来减少额外功2.减小机械间的摩擦力来减少额外功3.增加提升物体的重力来增加有用功