機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì) (2)

1、一、情景引入：傳說故事：“一桶（統(tǒng)）江山”：古代有個(gè)宰相，奏準(zhǔn)皇帝“一桶（統(tǒng)）江山”，鑄一個(gè)大鐵桶，巧妙地整治了講他壞話的御膳房伙計(jì)。抬一桶水，卻要抬起很重的鐵桶，要做很多無用功（額外功）。二、自學(xué)1、 自學(xué)指導(dǎo)：、要把重100N的沙子運(yùn)上3樓。圖15.2-1中畫出了三種方法，自己通過計(jì)算說明哪種方法最好，哪種方法最不好。、針對(duì)上述三種方法中的做功情況，如何理解有用功、額外功和總功。、機(jī)械效率的含義是什么？、機(jī)械效率為什么總小于1？2、 自學(xué)時(shí)間：15min.3、 自學(xué)方法：第一遍快速通讀課本，知道本節(jié)課所講的內(nèi)容。第二遍按照自學(xué)指導(dǎo)中的問題進(jìn)行自學(xué)。請(qǐng)將不明白的地方作一標(biāo)記，待會(huì)討論解決。三

2、、 互動(dòng)1、展示成果，提出疑問、由三名學(xué)生上臺(tái)板演圖15.2-1中畫出的三種方法中每個(gè)人做功的多少，這樣既能鞏固復(fù)習(xí)功的有關(guān)知識(shí)又便于發(fā)現(xiàn)問題。圖中人們分別做的功：方法一：W1=G1 h=(G人+G桶+G沙)h=（400N+20N+100N）×6m=3120J方法二：W2=G2 h=(G輪+G桶+G沙)h=（10N+20N+100N）×6m=780J方法三：W3=G3 h=(G輪+G袋+G沙)h=（10N+5N+100N）×6m=690J我們?yōu)榱诉_(dá)到同一個(gè)目的而采用了上述三種不同的方法，哪種方法最好呢？為什么？2、 小組交流，共同釋疑、在上述三種情況下，我們?yōu)榱诉_(dá)

3、到目的做的功只有 W沙=G沙h=100N×6m=600J我們把這種人們必須做的功叫有用功。在方法一中，我們作有用功時(shí)，必須對(duì)人、桶做功，在方法二中，我們必須同時(shí)對(duì)輪子和桶做功，在方法三中，我們必須同時(shí)對(duì)袋子和輪做功。這些我們不需要但又不得不做的功就叫做額外功。有用功和額外功是我們總共做的功，叫做總功。所以上述三種方法中，方法三最好，因?yàn)樵谧鱿嗤挠杏霉r(shí)，做的額外功最少。通過例子檢測(cè)是否理解有用功和額外功。、機(jī)械效率由于使用任何機(jī)械都不可避免地要做額外功。所以我們把有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率=W有/W總、由于有用功總是小于總功，所以機(jī)械效率總是小于13、 總結(jié)歸納、拓展延伸在實(shí)際的

4、應(yīng)用中，有用功分為兩種情況：一是在豎直方向上提升物體，此時(shí)有用功等于克服重力做的功即W有=G h如右上圖：而是在水平方向上拉動(dòng)物體，此時(shí)有用功等于克服摩擦力做的功即W有=f h如右下圖：四、 反饋1. 初步應(yīng)用，鞏固新知下面的例題，由一名學(xué)生在黑板上板書，其他的在練習(xí)本上練習(xí)：例1：起重機(jī)把質(zhì)量為0.6t的重物勻速提升了3m，而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4×104J，起重機(jī)的機(jī)械效率是多少？例2：一臺(tái)起重機(jī)將重3600N的貨物提升4m。如果額外功是9600J，起重機(jī)做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？起重機(jī)在哪些方面作了額外功。2. 綜合應(yīng)用，深化理解、外力對(duì)水泵做了7

5、15;104焦的總功，水泵把 250千克的水送到20米高處，水泵完成的有用功為_焦，水泵的機(jī)械效率為_。、用動(dòng)力臂是阻力臂3倍的杠桿，將重600N的物體抬高40cm，手向下壓杠桿的力是250N，手下降的高度是cm，人做的功是J，機(jī)械效率是。、用一個(gè)動(dòng)滑輪將重500N的重物勻速提高0.5m，在繩子自由端所用的拉力是300N，則W總J，W有用J，機(jī)械效率。、用如圖所示的滑輪組將總質(zhì)量為500 g的鉤碼勻速上拉，不計(jì)摩擦和繩子的重力，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是1.1 N，兩個(gè)動(dòng)滑輪的重力是_N；滑輪組的機(jī)械效率為_.若用此滑輪組提升1000 g的鉤碼，滑輪組的機(jī)械效率_.(填“不變”“變大”或“變小”,g=10 N/kg)、圖1中，重為500N的物體與地面間的摩擦力是150N，為使物體勻速移動(dòng)，必須在繩端加以60N的水平拉力，則滑輪組的機(jī)械效率約為 ；若物體移動(dòng)的速度為0.2m/s，則1min內(nèi)拉力做的功是 J、列說法中正確的是（ ）A用水桶從井中提水的時(shí)候，對(duì)桶做的功是有用功B