機(jī)械效率教案

第第頁機(jī)械效率教案

機(jī)械效率教案1

教學(xué)課題：第十一章第八節(jié)機(jī)械效率

教學(xué)目的和要求：

1。理解有用功，額外功，總功以及它們之間的關(guān)系。

2。理解機(jī)械效率，能夠計(jì)算相關(guān)的問題。

教學(xué)重點(diǎn)：機(jī)械效率

教學(xué)難點(diǎn)：總功的概念機(jī)械效率的概念

教學(xué)用具：重物，支架，細(xì)線，滑輪，斜面等

教學(xué)方法：中學(xué)同學(xué)雖然有了肯定的分析技能，但不擅長動(dòng)腦，新奇心強(qiáng)，集中精力聽課的長久性差，比較好動(dòng)，依據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，我在教學(xué)中采納了以同學(xué)自學(xué)為主，配以談話、引導(dǎo)相結(jié)合的教學(xué)方法，以培育同學(xué)的自學(xué)技能，提高同學(xué)的學(xué)習(xí)愛好。

教材分析：機(jī)械效率在中學(xué)物理教學(xué)法中既是重點(diǎn)內(nèi)容，也是難點(diǎn)內(nèi)容，重就重在它可使同學(xué)對(duì)全章知識(shí)形成一個(gè)比較完整和全面的知識(shí)結(jié)構(gòu)，真正掌控運(yùn)用簡約機(jī)械的目的；難就維在：1前面在講簡約機(jī)械和功的原理時(shí)，都沒有考慮摩擦和某些機(jī)械自身的重。因此對(duì)本節(jié)課爭論的內(nèi)容很難捉摸理解，在詳細(xì)實(shí)例中分不清哪部分是存用功？哪部分是額外功？2對(duì)機(jī)械效率的物理意義不能真正理解，只會(huì)死記公式，遇到詳細(xì)問題就感到無從下手。為此我在教學(xué)中將“用動(dòng)滑輪提升重物”這個(gè)綜合性的問題分解成三個(gè)單一的問題提出來即a徑直提升重物b徑直提升滑輪c用滑輪將重物提升。其教學(xué)過程如下

教學(xué)過程：

一、復(fù)習(xí)舊知識(shí)：〔同學(xué)回答以下問題〕

1、什么叫功？怎樣計(jì)算？

2、什么叫功率？它的物理意義是什么？

3、功的原理內(nèi)容是怎樣的？

二、引入新課

通過對(duì)功的原理的學(xué)習(xí)，我們知道運(yùn)用任何機(jī)械都不省功，那么運(yùn)用簡約機(jī)械的目的何在？〔同學(xué)回答：省力或工作方便〕在省力和工作方便的同時(shí)，我們以學(xué)習(xí)了表示做功快慢的物理量是哪一個(gè)？〔同學(xué)回答：功率〕今日我們將爭論運(yùn)用簡約機(jī)械中的另一個(gè)問題“機(jī)械效率”，直截了當(dāng)引入新課。

三、講授新課：

〔一〕引導(dǎo)同學(xué)學(xué)習(xí)有用功，額外功，總功三個(gè)物理概念

1、板書課題讓同學(xué)朗讀課文

〔1〕請一們同學(xué)朗讀課文1—3自然段要求其余同學(xué)留意有沒有讀錯(cuò)的地方，假設(shè)有讓同學(xué)提出并訂正。

〔2〕提問同學(xué)：在這幾段課文中，提到了哪幾個(gè)前面沒有學(xué)過的名詞術(shù)語？〔同學(xué)回答：有用功、額外功、總功〕

〔3〕老師指出：同學(xué)們看了這幾段課文后，對(duì)有用功、額外功、總功會(huì)感到難以捉摸，今日我們就通過講座下面的問題來突破這些難題。

2、結(jié)合前面學(xué)過的知識(shí)引導(dǎo)同學(xué)觀測、分析、思索、爭論如下四個(gè)問題：

〔1〕出示重物，提問同學(xué)，假如我將這個(gè)重為Gn的物體向上勻速舉起，請回答如下問題：

a需克服什么力做功？〔克服重力做功〕

b需用多大的力？〔F=G〕

c需何等多少功？〔W=FS〕

〔2〕出示用細(xì)繩懸在支架上作動(dòng)滑輪用的單滑輪，并說明：假設(shè)這個(gè)滑輪摩擦很小，可以忽視不計(jì)，它本身的重為Gn，假如我們通過拉繩子把這個(gè)下面沒有掛別的物體的“空”滑輪勻速提升h米，引導(dǎo)同學(xué)回答如下問題：

a需用多大的力拉繩子？

b拉繩子的力需移動(dòng)多大的距離？

c拉繩子需做多少功？

〔3〕把重物掛在動(dòng)滑輪的下面，將重物用動(dòng)滑輪勻速提起h米，引導(dǎo)同學(xué)回答如下問題：

a我們用來拉繩子的力包括哪些內(nèi)容？〔使重物上升用的力使滑輪也隨著上升用的力〕

b動(dòng)力做的總功兇手哪些內(nèi)容？〔克服有用阻力做的功克服額外阻力做的功〕

通過以上問題的解答，自然地將有用功、額外功、總功三個(gè)概念引出并能使同學(xué)知道三者的關(guān)系是W總=W有用+W額外

〔4〕為了對(duì)W總=W有用+W額外有一個(gè)再認(rèn)識(shí)過程，出示斜面引導(dǎo)同學(xué)分析如下問題：

假如我們借助一個(gè)長L米高h(yuǎn)米的斜面，勻速地把物體上升h米，假如斜面絕對(duì)光滑，那么沿斜面推物體用的力等于多少？動(dòng)力做功等于多少？可是毫無摩擦的物體實(shí)際是沒有的，任何斜面都有摩擦，那么利用這樣的斜面把重為Gn的物體提升h米，沿斜面推物體所做的功W總=W有用+W額外，克服有用阻力何等的功就是合乎我們上的的有用功，而由于克服摩擦做的功就是額外做0的功即：W總=W有用+W額外

〔二〕講解機(jī)械效率的物理意義和它的公式

1、讓同學(xué)讀課文，結(jié)合前面的結(jié)論W總=W有用+W額外從面明確機(jī)械效率的物理意義。要求同學(xué)回答下面的幾個(gè)問題：

〔1〕機(jī)械效率的高低表示的物理意義是什么？

〔2〕機(jī)械效率單位是什么？

〔3〕為什么機(jī)械效率總小于1？能不能等于1？

〔4〕提高機(jī)械效率的關(guān)鍵和方法是什么？

〔5〕按機(jī)械效率的定義式，詳細(xì)計(jì)算機(jī)械效率的思路如何？

2、指導(dǎo)同學(xué)解決課文中的例題

解答中學(xué)物理習(xí)題雖然沒有固定的模式，但要遵循肯定的規(guī)律，所以要求同學(xué)要根據(jù)課文中的解題步驟分步解題。

四、引導(dǎo)同學(xué)通讀課文自己作出本課小結(jié)。老師適當(dāng)指導(dǎo)爭論如下問題：

1、功率大的機(jī)械它的效率是否肯定越高？提高功率是否就等于提高效率？

2、機(jī)械效率越高是否肯定越省功？

3、做功越多是否機(jī)械效率肯定越高？

4、增加總功是否即可提高機(jī)械效率？

通過對(duì)上述問題的爭論，使同學(xué)能初步區(qū)分功、功率、機(jī)械效率這三個(gè)不同的物理概念，從而對(duì)全章的知識(shí)形成一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)體系。

五、課堂練習(xí)：

強(qiáng)化所學(xué)概念和公式，用以對(duì)知識(shí)的鞏固及反饋其內(nèi)容略

六、布置作業(yè)：

1、仔細(xì)復(fù)習(xí)課文

2、預(yù)習(xí)下節(jié)教材，做好分組試驗(yàn)預(yù)備

3、練習(xí)七1，2

機(jī)械效率教案2

【設(shè)計(jì)理念】

1、本節(jié)課首先通過詳細(xì)的情景讓同學(xué)知道有用功、額外功、總功；在此基礎(chǔ)上理解機(jī)械效率，并通過探究斜面的機(jī)械效率，加深機(jī)械效率的認(rèn)識(shí)。

2、通過對(duì)機(jī)械效率的學(xué)習(xí)，讓同學(xué)對(duì)效率問題在更寬闊的背景下有個(gè)初步的概念，使同學(xué)把物理學(xué)習(xí)與自己的生活實(shí)際聯(lián)系起來，具有于任何事情都要留意效率的科學(xué)立場。

【教材分析】

教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能

1、知道有用功、額外功、總功

2、理解機(jī)械效率，會(huì)計(jì)算機(jī)械效率

過程與方法

1、依據(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)際問題

2、探究：斜面的機(jī)械效率

3、學(xué)習(xí)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、歸納簡約的科學(xué)規(guī)律、情感立場與價(jià)值觀使同學(xué)勇于探究日常用品或器件的物理原理，具有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)中學(xué)的意識(shí)。

教學(xué)重點(diǎn)

1、理解機(jī)構(gòu)效率

2、探究斜面的機(jī)械效率

教學(xué)難點(diǎn)理解機(jī)械效率

教學(xué)方法爭論，探究

教具和媒體長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細(xì)線、棉、多媒體幫助教學(xué)課件

【教學(xué)過程實(shí)錄】

一、引入新課

師：小明家最近買了一處新樓房，一單元二樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運(yùn)到二樓。請同學(xué)們依據(jù)需要，選擇器械援助小明家解決這個(gè)問題，看看哪個(gè)小組選的方法最好？

生：小組爭論后自由回答

〔把沙子裝入桶中，用動(dòng)滑輪把沙子拉到樓上；在地面與樓面之間搭上木板，將沙子裝入袋子沿著木板推到樓上……〕

二、進(jìn)行新課

師：假如用動(dòng)滑輪提升沙子，請同學(xué)們觀著提沙子的過程〔媒體顯示〕。

生：觀測思索。

師：對(duì)誰做的功是我們需要的？

生：對(duì)沙子做的功。

師：〔板書有用功：我們所需要的功。〕

哪部分功是我們不需要，但不得不做的？

生：提桶所做的功，克服動(dòng)滑輪的重力所做的功。

師：〔板書額外功：工作時(shí)，對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功?！?/p>

一共做的功等于什么？

生：有用功與額外功之和。

師：〔板書總功：有用功與額外功之和?！?/p>

假如用斜面推沙子〔媒體顯示〕，有用功、總功、額外功各是多少？

生：〔計(jì)算回答〕

師：假如我們用下面三種方法搬運(yùn)沙子〔媒體顯示〕，

你認(rèn)為哪一種方法最好？為什么？

生：爭論回答。〔第三種方法最好，由于第三種方法做的額外功最少。〕

師：工作中，我們總是盼望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中，用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。〔板書機(jī)械效率：有用功在總功中所占的比例〕表示機(jī)械效率；W有表示有用功；W總表示總功。那么，機(jī)械效率應(yīng)當(dāng)怎樣表示？

生：

師：依據(jù)公式計(jì)算，上面斜面的機(jī)械效率是多少？

生：計(jì)算回答。

師：觀測計(jì)算結(jié)果，對(duì)“機(jī)械效率”，你能發(fā)覺什么？

生：爭論回答。〔機(jī)械效率沒有單位，小于1，常用百分?jǐn)?shù)表示。〕

師：同學(xué)們，剛才我們知道上面斜面的機(jī)械效率，任何斜面的機(jī)械效率都一樣嗎？請同學(xué)們再來觀測用斜面推物體的情景〔媒體顯示〕。

生：觀測思索。

師：下面我們探究斜面的機(jī)械效率〔板書探究：斜面的機(jī)械效率。〕

通過觀測上面用斜面推物體的情景，對(duì)斜面的機(jī)械效率你能提出什么問題？

生：提出問題。

〔斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系？斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系？……〕

師：請同學(xué)們猜想上面提出的問題。

生：做出猜想。

〔在斜面高肯定時(shí)，斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越高；在斜面的長、高肯定時(shí)，斜面越光滑，機(jī)械效率越大?！?/p>

師：請同學(xué)們依據(jù)提出的問題和做出的猜想，每一小組選擇其中的一個(gè)問題進(jìn)行試驗(yàn)，設(shè)計(jì)出試驗(yàn)的方案。

生：小組爭論，設(shè)計(jì)試驗(yàn)的方案。

師：下面請同學(xué)們依據(jù)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方案，選擇桌面上的器材進(jìn)行試驗(yàn)。

生：小組試驗(yàn)，同時(shí)設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)。

師：分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？

生：小組回答。

師：回想試驗(yàn)的過程，影響試驗(yàn)的誤差是什么？

生：爭論回答。

三、小結(jié)

師：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？

生：思索回答。

〔1、有用功、額外功、總功；2、機(jī)械效率：定義、公式、計(jì)算；3、探究：斜面的機(jī)械效率?！?/p>

四、動(dòng)動(dòng)腦

師：依據(jù)生活中你運(yùn)用的機(jī)械，想想：怎樣提高機(jī)械效率？結(jié)合自己的學(xué)習(xí)實(shí)際，如何提高學(xué)習(xí)效率？

生：爭論回答。

五、布置作業(yè)

設(shè)計(jì)試驗(yàn)，測定滑輪組的機(jī)械效率

【板書設(shè)計(jì)】

四、機(jī)械效率

1、有用功：我們所需要的功額外功：對(duì)于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。

總功：有用功與額外功。

2、機(jī)械效率：有用功與總功之比公式?jīng)]有單位，小于1，常用百分?jǐn)?shù)表示。

3、探究：斜面的機(jī)械效率

提出問題

猜想

設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案

進(jìn)行試驗(yàn)

分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論

機(jī)械效率教案3

教學(xué)目標(biāo)

1、理解機(jī)械效率的公式

2、會(huì)利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。

教學(xué)重點(diǎn)

機(jī)械效率的公式

教學(xué)難點(diǎn)

會(huì)利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算

教學(xué)預(yù)備

課件，導(dǎo)學(xué)案

教學(xué)方法

先學(xué)后教，學(xué)案導(dǎo)學(xué)，合作達(dá)標(biāo)

教學(xué)后記

教學(xué)環(huán)節(jié)

老師活動(dòng)

同學(xué)活動(dòng)

教學(xué)過程

一、創(chuàng)設(shè)情景，明確目標(biāo)

導(dǎo)入新課：

機(jī)械效率的計(jì)算是每年中考的必考題，應(yīng)有盡有，計(jì)算公式繁多。常把簡約機(jī)械、功和功率、機(jī)械效率綜合起來，考查同學(xué)對(duì)有用功、總功、功率公式、機(jī)械效率公式、滑輪組、斜面等簡約機(jī)械的理解和運(yùn)用。要求把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，確定G、F、s、h之間的關(guān)系，再正確應(yīng)用相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算

１、有用功：定義：對(duì)人們有用的功=徑直用手對(duì)重物所做的功〔Gh〕

公式：W有用＝Gh〔提升重物〕=W總－W額=ηW總

斜面：W有用=Gh

2、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功

公式：W額=W總－W有用=G動(dòng)h〔忽視輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組〕

斜面：W額=fL

3、總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功

公式：W總=W有用＋W額=Fs=W有用／η

斜面：W總=fL+Gh=FL

【案例分析】

【例題1】用一個(gè)動(dòng)滑輪將重為4N物體勻速提升1m，拉力大小如下圖，那么〔〕

A．拉力是2。2NB有用功是2。2J

C．總功是4。8JD機(jī)械效率是120%

資源庫

【答案】C

【解析】

試題分析：該同彈簧測力計(jì)的分度值為0。2N，拉力是2。4N；對(duì)物體做的有用功為W有用=Gh=4N*1m=4J；做的總功為W總=Fs=2。4N*2m=4。8J；滑輪組的機(jī)械效率η=〔W有用/W總〕*100%=〔4J/4。8J〕*100%=83%。應(yīng)選C

【考點(diǎn)定位】動(dòng)滑輪的機(jī)械效率

【例題2】如下圖，利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為G的物體，假設(shè)拉力的大小為F，物體和地面之間的摩擦力大小為f，A點(diǎn)的拉力為FA，那么以下滑輪組的機(jī)械效率表達(dá)式正確的選項(xiàng)是〔〕

資源庫

A．f/2FA

B．f/3F

C．FA/2F

D．G/2F

【答案】C

【解析】

試題分析：如下圖，A點(diǎn)的拉力為FA，而物體在拉力F的作用下勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以物體在水平方向上受到平衡力的作用，即摩擦力的大小等于FA，由于有兩股繩子拉動(dòng)物體，所以拉力F的大小等于FA的一半，而F移動(dòng)距離是物體移動(dòng)距離的2倍，依據(jù)機(jī)械效率公式η=W有/W總=〔FA*S〕/〔F*2S〕=FA/2F；故答案選C。

【考點(diǎn)定位】滑輪組的機(jī)械效率

【例題3】用右圖的甲、乙兩滑輪組分別把相同的物體勻速提升相同的高度，兩裝置的機(jī)械效率分別為η甲、η乙，拉力做的功分別為W甲、W乙，假設(shè)滑輪規(guī)格相同，不計(jì)繩重及摩擦，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕

甲乙

A、W甲w乙η甲η乙W乙η甲η乙

C、W甲＝W乙η甲＝η乙D、W甲η乙

【答案】C

【解析】

試題分析：由于是把同樣重的物體提升相同的高度，所以有用功相等，又因滑輪的規(guī)格相同，都是把兩個(gè)動(dòng)滑輪提高了相同的高度，所以做的額外功也是相同的，所以可得總功相同，機(jī)械效率也相同，故應(yīng)選C。

機(jī)械效率教案4

〔一〕教材：人教社九年義務(wù)教育中學(xué)物理第一冊

〔二〕教學(xué)要求

〔l〕知道什么是有用功、額外功和總功。

〔2〕知道什么叫機(jī)械效率，知道計(jì)算公式。知道械效率總小于1。

〔3〕知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。

〔三〕教具

滑輪、鉤碼、線、彈簧秤、鐵架臺(tái)、刻度尺。

〔四〕教學(xué)過程

一、復(fù)習(xí)提問

1．功的原理是什么？

2．演示〔按圖1裝置〕并提問。

用圖1的滑輪來提升重5n的物體，應(yīng)用功的原理求在細(xì)繩端需要加多大的拉力？〔動(dòng)滑輪重忽視不計(jì)〕

要求一名同學(xué)板演，其他同學(xué)在筆記本上演算，老師講評(píng)并給出正確解答。

二、進(jìn)行新課

1．有用功、額外功和總功

〔1〕演示試驗(yàn)

用彈簧秤勻速拉動(dòng)繩端，使重物G上升。從彈簧秤讀出拉力f的值，用刻度尺測出重物提升的高度h和彈簧秤移動(dòng)的距離s。以下邊講邊板書：

“試驗(yàn)數(shù)值G＝5n，h＝0。5米，f＝3n，s＝1米。

彈簧秤的拉力〔動(dòng)力〕對(duì)動(dòng)滑輪做的功：w動(dòng)＝f·s＝3n*1米＝3焦，

提高重物，動(dòng)滑輪克服阻力做的功：w阻＝G·h＝5n*0。5米＝2。5焦”

〔2〕提問：由試驗(yàn)可以看到w動(dòng)＞w阻，這是為什么？

同學(xué)回答，老師總結(jié)：前面討論簡約機(jī)械和功的原理時(shí)，我們沒有考慮摩擦，沒有考慮運(yùn)用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)動(dòng)滑輪本身重等因素，是抱負(fù)狀況。事實(shí)上，我們用動(dòng)滑輪等簡約機(jī)械提升重物時(shí)，由于要克服摩擦以及不得不把動(dòng)滑輪一起提升，這時(shí)我們用的力〔動(dòng)力〕就比沒有摩擦?xí)r要大〔該試驗(yàn)中，抱負(fù)狀況下拉力是2。5n，而實(shí)際的拉力是3n〕。做的功要比沒有摩擦?xí)r大一些〔該試驗(yàn)中，不考慮摩擦?xí)r動(dòng)力做的功是2。5焦，而實(shí)際動(dòng)力對(duì)滑輪做的功是3焦〕。

〔3〕總結(jié)并邊講邊板書

①在用動(dòng)滑輪提高重物的試驗(yàn)中，用來提高物體的功對(duì)我們是有用的，是需要做的。

板書：“1．有用功〔w有用〕：利用機(jī)械工作時(shí)對(duì)人們有用的功叫有用功”〔留意，本節(jié)標(biāo)題暫不出〕

問：本試驗(yàn)中的有用功是多少？答：w有＝G·h＝5n*0。5米＝2。5焦。

②本試驗(yàn)中，用來克服摩擦做的功、把動(dòng)滑輪提升0。5米做的功對(duì)我們沒有用，但又不得不做的功，這種功叫額外功。運(yùn)用任何機(jī)械做額外功是不可避開的。

板書：“2．額外功〔w額外〕：對(duì)人們沒有用，但又不得不做的功叫做額外功”

③本試驗(yàn)中，有用功加額外功是總共做的功，叫總功。

板書：“3．總功〔w總〕：有用功與額外功的總和叫總功”

問：本試驗(yàn)中總功w總＝？

答：w總＝f·s＝f·2h＝3n*1米＝3焦。

問：本試驗(yàn)中做的額外功是多少？

答：w額外＝w總－w有用＝3焦－2。5焦＝0。5焦。

2．機(jī)械效率

問：依據(jù)以上試驗(yàn)，你能算出有用功在總功中占的百分比嗎？

同學(xué)演算，答出計(jì)算過程和結(jié)果。

答：83。3％。

老師小結(jié)并板書：“4．機(jī)械效率：有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率”

板書：補(bǔ)寫本節(jié)標(biāo)題：“三、機(jī)械效率”

有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1”

老師指出：表示機(jī)械效率的字母的讀音。機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，沒有單位。

問：某起重機(jī)的機(jī)械效率是70%，它表示什么意思？

答：運(yùn)用起重機(jī)提升重物時(shí)所做的有用功跟總功的比值是70%，也可以說有用功在總功中占有70%，另30％做的是額外功。

3．提高機(jī)械效率

閱讀課本提高機(jī)械效率一段，小結(jié)要點(diǎn)，指出采用減小額外功是提高機(jī)械效率的有效方法。

三、鞏固練習(xí)

例題：用圖2所示滑輪組把重600n的貨物勻速提高2米，所用的拉力是375n，求總功、有用功和這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率。

要求同學(xué)板演，老師講評(píng)。

老師小結(jié)：解答這類問題首先要仔細(xì)審題，弄清已知條件。其次要留意，用滑輪組提起貨物的高度與人把繩子末端拉下的距離之間的關(guān)系。還要分清總功和有用功?？偣κ侨死没喬嵘浳飼r(shí)總共做的功，也就是人拉繩子的力做的功〔或說動(dòng)力對(duì)滑輪組做的功〕，計(jì)算時(shí)，功〔w總〕＝拉力〔f〕*繩端所通過的距離〔s〕。有用功是指滑輪組克服貨物所受重力豎直上升所做的功，計(jì)算時(shí)，有用功〔w有用〕＝f·s。由于貨物勻速上升，所以滑輪對(duì)貨物拉力的大小等于貨物重，即f＝G。貨物提升的高度s用字母h表示〔要與動(dòng)力通過的距離s加以區(qū)分〕。所以，有用功〔w有用〕＝貨物重〔G〕*貨物提升ツ高度〔h〕。

應(yīng)當(dāng)指出，在涉及機(jī)械效率問題時(shí)，功的原理也是適用的。這時(shí)動(dòng)力所做的功等于機(jī)械克服阻力所做的功。運(yùn)用機(jī)械時(shí)仍不省功，而且還要不可避開地做額外功。

四、布置作業(yè)：

1．課本章后習(xí)題8，要求計(jì)算出總功、有用功、機(jī)械效率。依據(jù)計(jì)算結(jié)果答出哪些說法正確。

2．預(yù)習(xí)課本試驗(yàn)：測滑輪組的機(jī)械效率。

機(jī)械效率教案5

教學(xué)題目

四、試驗(yàn)：測滑輪組的機(jī)械效率。

教學(xué)自的

通過同學(xué)試驗(yàn)，使同學(xué)進(jìn)一步明確機(jī)械效率取決于有用功在總功里所占的成分，〔即百分比〕從而了解提高機(jī)械效率的途徑。

教學(xué)器材

刻度尺、鉤碼、彈簧秤、鐵架臺(tái)、一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組、兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組、長約2米的細(xì)繩。

教學(xué)方法

同學(xué)試驗(yàn)與爭論。

教學(xué)內(nèi)容

首先爭論上節(jié)課留的課外作業(yè)，指出：

1．提高機(jī)械效率的方法是盡可能減削額外功，即減削克服額外阻力所做的功。

2．P171想想議議

克服水重所做的功為有用功，克服水桶、繩子重所做的功為額外功。

從井里撈水桶時(shí)，克服水桶重所做的.功為有用功，克服水桶里所帶的水以及繩子重所做的功為額外功。

通過對(duì)以上問題的爭論，可見有用功，額外功主要取決于我們做功的目的性，加以區(qū)分，不是固定不變的。

【例如】我們用車推貨物而做功，由于貨物重而影響的摩擦力，克服這個(gè)摩擦阻力所做的功為有用，但由于車重而影響的摩擦力，克服這個(gè)摩擦阻力而做的功就是額外的功。

引言：本節(jié)課我們要通過測滑輪的機(jī)械效率，要進(jìn)一步明確決斷機(jī)械效率的兩個(gè)條件，通過幾個(gè)不同的方法所測定的效率，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)提高機(jī)械效率的實(shí)際意義。

學(xué)會(huì)測定滑輪組機(jī)械效率的一些技術(shù)性問題。

試驗(yàn)中考前須知；

1．在試驗(yàn)中要將距離測量的精確些。

2．留意會(huì)將細(xì)繩繞在滑輪上。

2．盡可能在豎直方向上運(yùn)用彈簧秤。

4．留意彈簧秤的示數(shù)要用n頓表示。

5．拉動(dòng)的過程中，盡可能使物體勻速上升。

6．可將各數(shù)據(jù)填入書中表格內(nèi)。

7．留意分析試驗(yàn)中所涌現(xiàn)誤差的緣由。

小結(jié)：

通過同學(xué)試驗(yàn)，老師巡察訂正試驗(yàn)中所存在的問題。指出有用功還可以這樣來求得，

作業(yè)：P176—177，8、9。

【說明】這個(gè)教案基本上是提綱式的，建議新老師要把試驗(yàn)過程再寫具體些。

機(jī)械效率教案6

三次試驗(yàn)中測得的機(jī)械效率一樣嗎？分析你的測量結(jié)果，看看影響滑輪機(jī)械效率的因素有哪些。

提高滑輪組機(jī)械效率的方法：

〔1〕減削額外功〔運(yùn)用較好機(jī)械〕

〔2〕在額外功肯定的狀況下，增加有用功〔增加物重〕

一、鞏固提升

1、以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕

A、用水桶從井中提水的時(shí)候，對(duì)水做的功是總功

B、用水桶從井中提水的時(shí)候，提一桶水和提半桶水做的有用功相等

C、水桶掉到井里，從井里把水桶撈上來的時(shí)候，對(duì)水桶做的功是有用功

D、水桶掉到井里，從井里把水桶撈上來時(shí)，水桶里帶了一些水，對(duì)水桶和水做的功是有用功

2、用圖示滑輪組把重G=120N的物體勻速提升1，繩端的拉力為F=50N，那么：繩端移動(dòng)的距離為_____，有用功W有用=______，總功W總=______，額外功W額外=______，該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η=______。

3、如上右圖所示，工人用滑輪組提升重為220N的泥桶，動(dòng)滑輪重為20N，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦及繩重。假設(shè)工人在5s內(nèi)將繩子勻速向上拉6，那么泥桶上升_____，手拉繩子的力為____N，拉力的功率為____W，滑輪組的機(jī)械效率為_____。

4、以下關(guān)于機(jī)械效率的說法正確的選項(xiàng)是〔〕

A。機(jī)械效率可以提高到100％B．機(jī)械效率總小于1

C．功率大的機(jī)械，機(jī)械效率高D．機(jī)械效率越高，有用功就越多

5、通過測

A．增加動(dòng)滑輪，減小拉力B．減削提升重物重力，減小拉力

C．減削提上升度，減削做功D．增加提升重物重力，增大有用功

二、拓展延伸

1、關(guān)于機(jī)械效率，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕

A．功率越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高

B．機(jī)械效率大小與功率大小有關(guān)

C．機(jī)械效率越低的機(jī)械，做的功就越少

D．由于有用功總小于總功，因此機(jī)械效率總小于1

2、以下關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的選項(xiàng)是〔〕

A．功率大的機(jī)械，做功肯定多B．做功快的機(jī)械，功率肯定大

C．效率高的機(jī)械，功率肯定大D．做功多的機(jī)械，效率肯定高

3、如圖，小馮分別用甲、乙兩滑輪把同一桶沙從一樓地面提到二樓地面，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率為ηl，用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為η2，假設(shè)不計(jì)繩重與摩擦，那么〔〕

A．Wl=W2l=η2B．W1=W2ηlη2

C．W1η2D．W1W2ηlη2

4、甲乙兩臺(tái)機(jī)器，甲的機(jī)械效率是85%，乙的機(jī)械效率是60%，那么〔〕

A．相等的時(shí)間內(nèi)，甲機(jī)器所做的功多B．做同樣多的功，甲機(jī)器花的時(shí)間少

C．甲機(jī)器比乙機(jī)器省力D．上述說法都不對(duì)

5、要提高某機(jī)械的機(jī)械效率，應(yīng)當(dāng)〔〕

A．減小外力所移動(dòng)的距離B．減小額外功占總功的百分比

C．減小總功D．減小外力

6、工人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽車上，如圖，車廂底板高度h=1。5，斜面長度s＝3，用力F沿著斜面把G=1800N的重物勻速拉到車上，假設(shè)不計(jì)摩擦，拉力F為多少？假設(shè)實(shí)際拉力F′＝1200N，那么該斜面的機(jī)械效率是多少？

7、用滑輪勻速提升360N的物體，假如滑輪組的機(jī)械效率為80%，繩子所能承受的最大拉力為100N，考慮既省力又方便，問：此滑輪組應(yīng)由幾個(gè)定滑輪幾個(gè)動(dòng)滑輪組成？實(shí)際拉繩的力多大？

機(jī)械效率教案7

【教學(xué)目標(biāo)】

一、知識(shí)與技能

1．知道利用斜面拉物體時(shí)，有用功與總功的計(jì)算方法，會(huì)計(jì)算斜面的機(jī)械效率。

2．會(huì)測定斜面的機(jī)械效率，并會(huì)運(yùn)用掌握變量法的試驗(yàn)方法進(jìn)行探究試驗(yàn)。

3．知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。

二、過程與方法

1．從生活實(shí)際出發(fā)，培育探究物理學(xué)的有關(guān)知識(shí)的愛好以及深入認(rèn)識(shí)事物的技能。

2．親身經(jīng)受測量斜面機(jī)械效率的過程，通過參加探究影響斜面的機(jī)械效率因素的活動(dòng)，學(xué)習(xí)擬定簡約的科學(xué)探究計(jì)劃和試驗(yàn)方案，并培育自主合作探究的技能。

三、情感、立場與價(jià)值觀

1．讓同學(xué)學(xué)會(huì)關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率，具有用機(jī)械效率來評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。

2．通過探究活動(dòng)，進(jìn)行充分的溝通與合作，培育同學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)立場和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。

【試驗(yàn)教具】

同學(xué)用試驗(yàn)器材：彈簧測力計(jì)、刻度尺、木板斜面、毛巾、玻璃、帶鉤的方木塊、長方體鐵塊、砝碼。

老師用試驗(yàn)器材：器材同上。

軟件：Flash課件。

【教學(xué)過程】

一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課

師：工人往高處搬重物時(shí)，一般會(huì)用什么方法？

生：用木板搭成一個(gè)斜面，把重的東西推上去或拉上去。

師：為什么這么做呢？

生：由于斜面可以省力。

師：斜面這種省力的機(jī)械，在生活中有很多運(yùn)用，同學(xué)們都見過哪些斜面？

生：盤山馬路就是一個(gè)大斜面?！泊笃聊弧?/p>

師：還有嗎？

生：我們騎自行車上坡時(shí)，走S形路徑會(huì)更簡單一些。也是利用了斜面可以省力。

師：這盤山馬路像不像S形？

師：橋梁的引橋也是一個(gè)斜面，而且橋面越高，引橋也越長。〔大屏幕〕

師：既然運(yùn)用斜面可以省力，那能不能省功呢？

生：不能。由于運(yùn)用任何機(jī)械都不能省功。

師：說得很好。事實(shí)上運(yùn)用任何機(jī)械都會(huì)不可避開的做一些額外功，這樣使得有用功總是小于總功，有用功占總功的百分比就是機(jī)械效率，我們用它來描述利用機(jī)械做功的效率，那么斜面的機(jī)械效率究竟與哪些因素有關(guān)呢？它的省力狀況與它的機(jī)械效率有什么關(guān)系嗎？

二、合作溝通，解讀探究

1．提出問題：

師：這節(jié)課我們就一起來探究斜面的機(jī)械效率。

師：我們利用斜面做功時(shí)，目的是把物體抬到肯定高度處。我們不把它豎起提升，而是沿著斜面把它拉上去，這是為了省力。演示：請看這里，沿斜面拉物體時(shí)，什么是有用功？什么是總功？如何計(jì)算斜面的機(jī)械效率？

生：克服物體重力所做的功是有用功，拉力所做的功是總功。

師：我們需要哪些測量儀器？需要測量哪些物理量呢？

生：需要彈簧測力計(jì)和刻度尺。要測出物體重力，斜面高度，拉力，斜面長度。

斜面的機(jī)械效率：〔大屏幕〕

師：你們預(yù)備怎樣測量拉力的大?。?/p>

生：用彈簧測力計(jì)鉤住物體，沿斜面勻速向上拉，讀出測力計(jì)的示數(shù)即為拉力的大小。

師：知道了如何測量斜面的機(jī)械效率了，同學(xué)們猜想一下，斜面的機(jī)械效率可能與哪些因素有關(guān)呢？

2．進(jìn)行猜想：

生：斜面的機(jī)械效率可能與斜面的高度、斜面長度、傾斜程度、斜面坡度、斜面粗糙程度、所拉物體重力有關(guān)。〔大屏幕〕

師：能說說你們的猜想依據(jù)嗎？

生：我覺得可能與斜面的粗糙程度有關(guān)，斜面越粗糙，克服摩擦力所做的額外功就越多，機(jī)械效率越低。

師：有道理。摩擦是影響機(jī)械效率的一個(gè)重要因素，摩擦力越大，做的額外功就越多，機(jī)械效率就越低。

生：我覺得可能與斜面的傾斜程度有關(guān)，斜面的傾斜程度越大，把物體提升得也越高，機(jī)械效率就越高。

生：我認(rèn)為可能與斜面的坡度有關(guān)。坡度越大，斜面的機(jī)械效率越高。

生：我覺得可能與物體的重力有關(guān)，物體越重，所以機(jī)械效率高〔或越低〕。

生：我認(rèn)為可能與斜面的長度有關(guān)，斜面越長，克服摩擦力所做的額外功也越多，機(jī)械效率就越低。

生：我認(rèn)為可能與物體對(duì)斜面的壓力有關(guān)，壓力越大，機(jī)械效率越低〔或越高〕。

生：我認(rèn)為可能與斜面的高度有關(guān)，斜面越高，做的有用功就越多，機(jī)械效率越高。

師：很不錯(cuò)，同學(xué)們猜想了這么多因素，而且說得有理有據(jù)。我們能不能把這些因素中相類似的因素合并合并，把問題簡化一下呢？誰來說？

生：我覺得斜面的坡度與斜面的傾斜程度可以合并。

師：坡度與傾斜程度是不是一個(gè)意思呀？

生：我覺得物體對(duì)斜面的壓力與物體的重力可以合并。

師：物體越重，對(duì)斜面的壓力也越大，那我們把它們合并為重力，由于壓力不太好測量。

生：我認(rèn)為斜面的高度與斜面的長度也都可以合并為斜面的傾斜程度，由于固定高度，只轉(zhuǎn)變長度或固定長度只轉(zhuǎn)變高度都相當(dāng)于轉(zhuǎn)變了斜面的傾斜程度，效果是一樣的。

師：說得有道理，你能來演示給我們看看嗎？

生：演示并解說。把斜面長度固定，只轉(zhuǎn)變斜面高度，斜面的傾斜程度變了；把斜面高度固定，只轉(zhuǎn)變斜面的長度，斜面的傾斜程度也變了。這兩種方法達(dá)到的效果是一樣的。

師：這兩種方法都轉(zhuǎn)變了斜面的傾斜程度。但哪一種方法更簡便？

生：固定高度，轉(zhuǎn)變斜面的長度更簡便。

師：根據(jù)同學(xué)們的爭論結(jié)果，進(jìn)行合并后，影響斜面的機(jī)械效率的因素有幾個(gè)？

生：斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度、物體重力?！泊笃聊弧?/p>

3．設(shè)計(jì)方案：

師：要證明同學(xué)們的猜想是否正確，最好的方法就是做試驗(yàn)，由于試驗(yàn)是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。但是在做試驗(yàn)之前，我們需要先設(shè)計(jì)好試驗(yàn)方案，由于只有這樣，才能讓試驗(yàn)有條不紊的進(jìn)行。

師：當(dāng)一個(gè)物理量與幾個(gè)因素有關(guān)，我們用什么方法來進(jìn)行探究呢？

生：掌握變量法。

師：當(dāng)一個(gè)量與多個(gè)因素有關(guān)，在探究其中一個(gè)因素時(shí)，我們要掌握其它的因素肯定，這就是掌握變量法。由于探究的因素較多，我們的時(shí)間也有限，所以各小組的同學(xué)只能就其中一個(gè)你比較感愛好的問題來進(jìn)行探究，各小組爭論一下，我來分分組，同時(shí)請各小組組長來領(lǐng)取試驗(yàn)報(bào)告單。把你們的設(shè)計(jì)方案寫下來，畫出試驗(yàn)的圖例和試驗(yàn)表格。

生設(shè)計(jì)試驗(yàn)，師巡察。發(fā)覺問題實(shí)時(shí)給與援助。

4．展示溝通結(jié)果：

5．進(jìn)行試驗(yàn)：

師：方案已經(jīng)制定出來了。下面就開始試驗(yàn)吧。同學(xué)們邊做試驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)。

生：做試驗(yàn)。師巡察。發(fā)覺問題實(shí)時(shí)援助。

6．分析論證，得出結(jié)論

師：同學(xué)們的試驗(yàn)做完了嗎？做完了。把你們的數(shù)據(jù)及結(jié)論拿到前面來展示一下，讓大家來共享你們的試驗(yàn)成果吧。哪個(gè)小組先來？你們小組先來吧。

生：展示試驗(yàn)。先把試驗(yàn)報(bào)告拿到展示臺(tái)下展示，然后一個(gè)同學(xué)做演示，一個(gè)同學(xué)解說。

生1：我們探究的是斜面的機(jī)械效率與傾斜程度的關(guān)系。我們首先測出了物體重力，記入了表格。試驗(yàn)時(shí)，我們選擇的是──斜面。先讓斜面的傾斜程度較小，把物體沿斜面勻速拉上斜面，讀出拉力的大小，記入表格，再用刻度尺測出斜面的長度和高度也分別記入表格。然后漸漸增大斜面的傾斜程度，按同樣的方法重做兩次試驗(yàn)。最末算出較緩時(shí)為**，較陡時(shí)為**，最陡時(shí)為**。所以我們得出的結(jié)論是：斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越高。

師：真不錯(cuò)，說得這么具體。為他們鼓掌。

師：其它探究機(jī)械效率與斜面傾斜程度關(guān)系的小組得出的結(jié)論與他們的相同嗎？

生：我們選擇的是毛巾斜面，也得到了同樣的結(jié)論。

師：下面哪個(gè)小組上來展示？

生2：我們小組探究的是斜面的機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系。掌握斜面的傾斜程度和物體重力肯定，也是先測出了物體重力，記入了表格中，試驗(yàn)時(shí)，先在木板表面鋪上毛巾，把物體沿毛巾斜面勻速拉上斜面，記住拉力大小，記入表格，用刻度尺測出斜面長度和斜面高度分別記入表格中。然后再在木板斜面和玻璃斜面重復(fù)上面的試驗(yàn)。最末分別算出在毛巾表面上時(shí)為**，木板表面上時(shí)為**，玻璃表面上時(shí)為**，我們得出的結(jié)論是：斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低。

師：其它探究這個(gè)因素的小組得到的結(jié)論是全都的嗎？

生3：我們探究的是斜面的機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系。掌握斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度均相同，先測出木塊重力，記入表格中，把它沿斜面勻速拉上斜面，測出拉力的大小記入表格中，同時(shí)測出斜面長度和斜面高度，也分別記入表格中，然后漸漸在木塊上加砝碼，轉(zhuǎn)變物體重力，重復(fù)上面的試驗(yàn)。最末算出較輕時(shí)的為**，較重時(shí)為**，最重時(shí)為**。這三次的近似相等，所以在誤差范圍內(nèi)，我們得出的結(jié)論是：斜面的機(jī)械效率與物體重力無關(guān)。

師；同學(xué)們都說得特別好。綜合一下同學(xué)們的試驗(yàn)結(jié)論。我們可以得出影響斜面的機(jī)械效率的因素只有兩個(gè)，即斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度。詳細(xì)的關(guān)系怎樣說才算是嚴(yán)密的呢？

生：在斜面的粗糙程度肯定時(shí)，斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率越高。

生：在斜面的傾斜程度肯定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越高。

生：斜面的傾斜程度與物體的重力無關(guān)。

師：說得特別好。〔大屏幕展示結(jié)論〕

7．評(píng)估與溝通

師：我們回到剛才第一個(gè)表格中，同學(xué)們有沒有什么新的發(fā)覺？

生：我還發(fā)覺，傾斜程度越小，拉力越小，也就是越省力。

師：那綜合分析一下省力狀況與機(jī)械效率大小，你可以得到什么結(jié)論？

生：斜面越省力，機(jī)械效率越低；斜面越費(fèi)勁，機(jī)械效率越高。

師：既然斜面的傾斜程度越小，機(jī)械效率越低，那盤山馬路為什么還要把斜面修得那么長呢？

生：為了更省力。

師：特別是對(duì)于較重的物體做功考慮更多的應(yīng)當(dāng)是省力的問題，由于假如你不能搬不動(dòng)動(dòng)物體，你做的功就等于0，你的機(jī)械效率也將為零。這樣看來，我們應(yīng)當(dāng)在力所能及的范圍內(nèi)，盡量的讓斜面更陡一些，更光滑一些，這樣就能提高斜面的機(jī)械效率了。

師：通過剛才的探究，你最感愛好的是什么？你還想知道有關(guān)斜面的哪些方面問題？〔大屏幕〕

生：我還想知道斜面在生活中還有哪些應(yīng)用。

師：還有生活中不太起眼的螺絲釘，千斤頂，樓梯等等都是斜面。

生：我想知道為什么斜面的