1、11.5 机械效率【教学目标】知识与技能:1、知道什么是有用功、额外功和总功。2、掌握机械效率的概念,会计算某种简单机械的机械效率。3、知道机械效率总是小于1,知道提高机械效率的实际意义和方法。过程与方法:1、通过探究动滑轮的使用,知道使用机械要做额外功。2、通过实验与讨论,认识提高机械效率的主要方法。情感、态度与价值观:1、让学生体念科学探究带来的乐趣2、通过探究活动,让学生对节约能源有新的认识,提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。【重、难】重点:机械效率的概念和有关计算 难点:如何提高滑轮组的机械效率【教学用具】教具:滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、细线、刻度尺【教学过程】教 学
2、 环 节一、复习旧知引入新课1提出问题:小明利用动滑轮把木料拉上四楼时,手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗?2怎样探究这个问题?二、讲授新课(新知探究)一、活动:再探动滑轮1设计实验方案:用手通过一只弹簧测力计拉一个动滑轮,沿竖直方向匀速缓慢提起重为G的钩码。2为了探究上述问题需要测量的物理量是:手对绳的拉力F、手移动的距离s、钩码的重力、钩码上升的高度h。3改变钩码的数量,重复上述测量。4设计表格,将实验数据填入表中。实验次数手的拉力F/N手移动距离s/m钩码重G/N钩码上升高度h/m1235分析实验数据:手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等?哪一个做的功多一些?你认为产生这一现
3、象的原因是什么?二、机械效率1有关机械的三种功有用功W有用_将重物提升一定高度所做的功额外功W额外_克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功总功W总_手的拉力对动滑轮做的功训练:滑轮组水平拉动物体的过程中哪些是有用功、额外功、总功?利用斜面提升重物的过程中哪些是有用功、额外功、总功?提着一桶水上楼的过程中哪些是有用功、额外功、总功?2三者之间的关系:为了表示总功中有多少功被有效利用,物理上引入了机械效率的概念3机械效率的概念:物理学中,将有用功与总功的比值叫做机械效率。4、计算公式: ( ) 5注意:对于实际机械,由于总是有额外功存在,1。训练:1、某起重机的效率是70%表示的物理意义是_2、下列关
4、于机械效率的说法正确的是 ( )A. 机械效率可以提高到100 B机械效率总小于1C功率大的机械,机械效率高 D机械效率越高,有用功就越多3、用一个动滑轮把500N的重物匀速提高1m,所用的拉力是300N,如图所示,在此过程中的有用功、总功、动滑轮的机械效率分别是()A、500J 300J 16.7% B、500J 600J 83.3% C、300J 500J 83.3% D、600J 500J 83.3%三、拓展延伸一、探究滑轮组的机械效率1、公式: 2、实验:探究滑轮组的机械效率3、结论:同意滑轮组提升不同的重物,重物越重,机械效率越大不同的滑轮组提升相同的重物,动滑轮越重,机械效率越小1
5、、 提高滑轮组机械效率的方法: 减小摩擦 减小动滑轮的重力训练:某人用如图所示的滑轮组提升200N的重物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m。这个里做的总功是多少焦?有用功是多少焦?这个滑轮组的机械效率是多少?二、斜面的机械效率 1、公式:2、结论:斜面越陡,机械效率越大,越费力训练:一位工人将质量为100的货物沿着长3m,高1m的斜面,由底端匀速推到顶端。求如果斜面光滑,工人沿斜面方向的推力多大?如果斜面的机械效率为80%,这时工人沿斜面方向的推力又是多大?斜面对物体的摩擦力是多大?四、课堂小结1、 机械效率是有用功与总功的比值,总是小于12、 机械效率的公式:。3、 在有用功一定的情况下,要提高机械效率,要少做额外功五、布置作业课本P22“WWW”第1、2题