機(jī)械效率教學(xué)案

機(jī)械效率導(dǎo)學(xué)案青川縣竹園中學(xué) 陳永強(qiáng)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知識(shí)與技能（1）通過(guò)探究和實(shí)例知道什么是有用功、額外功、總功及三者之間的關(guān)系。（2）知道什么是機(jī)械效率，會(huì)計(jì)算機(jī)械效率。2.過(guò)程與方法（1）經(jīng)歷探究滑輪機(jī)械效率的過(guò)程加深三功和機(jī)械效率的認(rèn)識(shí)。（2）學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、歸納出簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律。（3）根據(jù)生活事例認(rèn)識(shí)物理知識(shí)，并運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)合作精神，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。二、教學(xué)重點(diǎn)知道機(jī)械的公式并會(huì)用公式進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)探究影響動(dòng)滑輪組機(jī)械效率的因素。三、教學(xué)難點(diǎn)機(jī)械效率的意義；認(rèn)識(shí)三功。四、教學(xué)準(zhǔn)備學(xué)生（四人一組）：滑輪一個(gè)、細(xì)線一根、勾碼三個(gè)、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺一把、支架。五、學(xué)習(xí)過(guò)程1知識(shí)儲(chǔ)備（1）計(jì)算功的公式：W= 、功的單位是 。（2）使用簡(jiǎn)單機(jī)械的好處有 、 、 。2.創(chuàng)設(shè)情境、合作探究學(xué)點(diǎn)一、三功:使用簡(jiǎn)單機(jī)械可以省力。那么使用簡(jiǎn)單機(jī)械都能不能省功呢？學(xué)生分組合作探究。1-3組用一個(gè)勾碼、4-6組用二個(gè)勾碼、7-？ 用三個(gè)勾碼（勾碼質(zhì)量50g）。步驟：A、測(cè)出物重G,將重物直接提升高度h,直接提升重物做的功WB、使用動(dòng)滑輪將同一物體提升相同高度，測(cè)出拉力F和拉力移動(dòng)的距離s，計(jì)算拉力做的功W，小組物重G/N重物上升高度h/m直接提升重物做功W/j拉力F/N拉力移動(dòng)距離s/m使用機(jī)械拉力做功W/j機(jī)械效率%1-34-67-比較直接提升重物做的功與使用動(dòng)滑輪所做的功一樣嗎？誰(shuí)大？原因是什么？老師巡回指導(dǎo)并加入學(xué)生的交流中，引導(dǎo)學(xué)生分析兩次做功不一樣的原因：我們用動(dòng)滑輪提升勾碼時(shí)，還不得不克服動(dòng)滑輪本身所受的重力以及摩擦力等的影響而多做一些功。從而得出有用功、額外功、總功。（1）有用功（W有用）： 。（2）額外功（W額外）： 。（3）總功（W總）：_。3.合作學(xué)習(xí)甲丙乙學(xué)點(diǎn)二、機(jī)械效率：下圖中分別用甲、乙、丙三種方式把相同的沙子提到裝修的樓上去，有用功是什么？額外功分別是什么？誰(shuí)做的功最多？甲（1）有用功（W有用）： （2）額外功（W額外）： （3）總功（W總）： （4） 做的功最多。 在有用功相同的情況下我們希望額外功在總功中占的比例越多越好，還是越少越好？如甲做十道題對(duì)了五道題，乙做了十一道題對(duì)五道題。甲乙誰(shuí)的效率高。同學(xué)回答后，教師引導(dǎo)學(xué)生得出機(jī)械效率的概念機(jī)械效率的概念：物理學(xué)中，將有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率。計(jì)算公式：我們使用機(jī)械永遠(yuǎn)存在額外功，有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1；機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，沒(méi)有單位。計(jì)算出學(xué)點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率。某起重機(jī)的機(jī)械效率是70%，它表示什么意思 課本例題：4.反饋訓(xùn)練（1）從深為5m的井中直接將一桶水提出井口，若此人的目的是為了提水，則對(duì)_做的功是有用功，對(duì) 做的功是額外功。若此人的目的是為了撈桶，則對(duì)_做的功是有用功，對(duì) 做的功是額外功。（2）用一個(gè)動(dòng)滑輪把重為200N的貨物勻速提高4m，所用的拉力是125N，則有用功是_J，總功是_J，這個(gè)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為_(kāi)。 （3）工人用一根杠桿提升一桶油，他用250N向下的拉力拉過(guò)1.2m，油桶上升30cm，若杠桿的機(jī)械效率為90%，則油桶重為_(kāi)N。5.鞏固提升（1）用一個(gè)滑輪組在6s內(nèi)把84N的重物勻速提升4m時(shí)，在繩的自由端所加拉力大小為40N，自由端通過(guò)的距離為12m。則此過(guò)程中，有用功為_(kāi)J，拉力做功的總功為_(kāi)J，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)。（2）關(guān)于機(jī)械效率,下列說(shuō)法中正確的是 ( )A做功越多機(jī)械效率越高 B有用功與總功的比值越大，機(jī)械效率越小C實(shí)際生產(chǎn)中使用機(jī)械比不使用機(jī)械做功的效率高D使用機(jī)械做功時(shí)，如不考慮機(jī)械本身重力及所引起的摩擦，那么，機(jī)械的效率是百分之百（3）某機(jī)器的機(jī)械效率的大小，正確的可能是( )A0.07% B82% C100% D120%（4）某人用手將一物體豎直舉高3米和用機(jī)械效率為80的斜面將它升高3米，比較這兩種情況下人所做的功 （ ） A用斜面使物體上升做的功多B用手豎直舉高物體做的功多C兩種情況做的功一樣多 D無(wú)法比較6.回顧本節(jié)內(nèi)容：7.布置作業(yè)：教材88頁(yè)1、2、3、4.附：板書(shū)設(shè)計(jì)