1、机械效率 课 题 第三节 机械效率 教学目标 知识与技能 1.了解什么是有用功、额外功和总功。 2.理解什么是机械效率。 过程与方法 通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。 情感态度 与价值观 通过学习培养高效做事的思想和勇于探 究事实求是的科学态度。 重点难点 重 点 1.理解机械效率。 2.探究斜面的机械效率。 难 点 理解机械效率。 教具准备 长木板、木块、弹簧秤、刻度尺、细线。 教学时数 1课时 教教学流程 自主学习 1.必须要做的功叫___ ___;并非我们需要但又不得不做的功叫
2、 ___;_______加_______ 是总共做的功,叫总功。 2.用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物,动滑轮重20牛,则拉力要多大?(摩擦及绳的重力不计)要使重物上升2米,绳子自由端需拉过几米?拉力所做的功是多少焦?提升重物所做的功是多少焦?提升动滑轮所做的功是多少焦?直接把物体提高2米,要做多少功? 上题中进一步分析:哪是有用功_____________;额外功_____________;总功_______________。 3._____________________________叫机械效率。 有用功总是______总功,所以机械效率总是______1
3、填“大于”、“等于”或“小于”) 课堂导学 第 一 课 时 师 生 互 动 补充修正 一、导入新课 建筑工地上有一堆沙子,要把这堆沙子运到三楼,你有哪些方法?请同学们思考讨论,将讨论结果记录下来,看哪一组同学想的办法最多? 二、探究学习 (一)有用功、额外功、总功 展示三种办法并组织学生讨论: 1.在把沙子从一楼运上三楼的过程中,每种方法中各对哪些物体做了功? 2.无论他采取哪种方法都必须做的功是他对什么做的功? 3.在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么? 师生共同理解三种功。 (二)机械效率 1.机械效率的概念、公式 在刚才所列的三种运沙
4、方法中,你认为哪种方法最好?哪种方法最差,为什么? 讨论、分析有用功占总功的比例 概念:有用功跟总功的比值 公式:η= w有用 / w总 2.机械效率的一些特征 组织学生讨论: (1)机械效率有单位吗? (2)为什么机械效率没有大于1的? (3)用小数和百分数来表达机械效率,你认为那种表达更好? 机械效率的三个特征: 没有单位 总小于1 用百分数表示 3.提高机械效率的途径 展示起重机工作时的图片讨论、分析、得出结论 途径有三条: (1)减轻机械自重 (2)减小机械间的摩擦 (3)允许情况下增加物重 4.例题部分 一台起重机将重3600N的货物提高
5、4m。如果额外功是9600J,起重机做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?起重机在哪些方面消耗了额外功? (1)组织学生分析、讨论、计算 (2)展示学生解题过程 (3)总结、评价 (三)探究斜面机械效率 组织学生讨论寻找实验方案分析实验过程、进行实验、分析数据得到结论通过多媒体显示下列问题: 1.提出问题:斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系? 2.猜想与假设:斜面越陡机械效率越高(或越低) 3.探究方案与实验设计包括: (1)实验器材 (2)实验设计图(教材109页) (3)实验原理 η= w有用 / w总=Gh / Fs (4)需测物理量 G h
6、F s (5)进行实验 改变斜面的倾斜程度,测量斜面较缓、较陡、最陡时的机械效率 4.收集数据记录表格(教材110页) 5.分析和论证 结论:斜面越陡越费力,机械效率越高 斜面越缓越省力,机械效率越低 6.评估与交流 小组讨论:怎样提高斜面的机械效率? 三、迁移拓展 一保洁工人,要清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降,已知工人的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,人对绳的拉力为300N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,求: (1)此过程中的有用功; (2)拉力F做功的功率; (3)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)? 此题特殊:当人站
7、在吊筐中时,虽然绳子的自由端在定滑轮上,但仍然算作绳子的段数n。 四、总结收获 通过“学到了什么”这一栏目对本节内容进行小结:包括对三种功的认识,对机械效率的理解,影响机械效率的因素及提高途径,斜面的机械效率与其倾斜程度的关系等。 五、巩固训练 1.利用动滑轮提升物体,你能区别有用功和额外功吗? 2.什么是机械效率?机械效率的大小可能大于1吗?为什么? 3.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是( ) A.物体受力且运动时,力对物体就做了功 B.功率大的机器做功一定多 C.功率大的机器做功就快 D.做功快的机器其机械效率一定高 4.如图所示的滑轮组
8、不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物G=200N,每一个滑轮重25N。当绳自由端拉力F拉力为 N时,恰能让重物G匀速上升。 5.一动滑轮改为定滑轮使用,这样一定( ) A.不能改变机械效率 B.提高了功率 C.改变了动力的方向 D.节省了力 6.斜面长5m,高1m,把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端,若斜面是光滑的,则推力为______N;如果斜面不光滑,所用推力为1250N,则斜面的机械效率为______。 7.通过测量滑轮组机械效率的实验,可得出下列各措施中能提高机械效率的是( ) A
9、.增加动滑轮,减小拉力 B.减少提升重物重力,减小拉力 C.减少提升高度,减少做功 D.增加提升重物重力,增大有用功 8.两台机械完成的有用功之比W1:W2=4:7,它们的机械效率分别为η1=60%,η2=75%,则两台机械所做总功之比为( ) A.5:7 B.7:5 C.16:35 D.35:16 9.如图所示用滑轮或滑轮组提起同一重物,其中机械效率最高的是( ) A B C D 六、布置作业 1.课后完成配套练习册相关内容。 2. 完成书后练习1、2、3、4题。 板书设计
10、 第三节 机械效率 (一)有用功、额外功、总功 有用功:在工作时,对人们有用的功。 额外功:在工作时,对于额外负担所不得不做的功。 总功:有用功与额外功的和。 (二)机械效率的定义 有用功跟总功的比值叫做机械效率。 (三)机械效率的公式: η=W有/W总 (四)测定滑轮组机械效率 批改辅导 班级人数 上交人数 上交率 批改人数 批改 反馈 优点 不足 辅导 改进 姓名 内容 效果 教学反思






