新人教版九年级物理全一册全册学案第15章
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新泰实验中学2011—2012学年上学期初三物理第15章学案
第十五章功和机械能
第1节功
学习目标:
1.结合实例认识机械工的概念,理解做功的两个必要因素,能用生活、生产中的实例
解释机械功的含义。
2.理解功的计算公式W=FS,并能进行相关计算,知道功的单位(是焦J)。
3.通过学习活动,引导学生积极思考,使学生有克服困难的信心,能体验战胜困难、
解决物理问题的喜悦。
4.通过对生活中实例的解释,让学生体会到物理知识的应用,增强学生学习物理知识
的欲望。
学习重点:理解做功的两个必要因素。
学习难点:能够正确的理解、计算功。
新课引入:
大家对功这个词并不陌生,如功课,功劳、立功、大功告成、事半功倍、用功学习等等。这些词中有的功具有“成效”的意思,力学里所说的“功”就吸收了“成效”的意思,当然在力学中还有它严格的含义。
新课学习:
一、力学中的功
1.观察课本P104中图15.1-1中几个做功的实例。可以看出他们有什么共同点?
2.观察课本P104中图15.1-2中几个没有做功的实例。想想力为什么没有做功?
3.结论:做功的两个必要因素:,。
二、做功
1. 定义:。
2. 公式:,其中W表示功,F表示力,s表示距离。
3. 单位:符号() 1J= N·m,
三、功的计算
在W=Fs中,W的单位是J,F的单位是N,得出的功才是以J作单位的。
看课本105页的例题,然后进行计算
四、功的原理
使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力,是否在省力的同时也能省距离呢?假如利用简单机械技既省力又省距离,功=力X距离,我们就省力。针对这个猜想结合教材P106演示实验,动手完成实验内容。
结论:大量事实表明:使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械是多做的功,也就是使用任何机械都不省功。这个结论叫做
五、当堂达标
1.做功的两个必要因素是:(1)____________________________________;(2)___________________________.计算公式_________________单位为______________.
2.一个小孩用力提一桶水静止不动,他对水桶有向上的______力,这个力对水桶_____ 做功,(填不做功或者做功)原因是____________________________________.
3.课后练习
六、课堂小结
功的两个重要因素:1.作用在物体上的力,2.物体沿力的方向通过的距离。
功的计算:
功的原理:使用任何机械都不省功
七、巩固练习
1. 我们知道使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力,但能不能省功呢?为了研究这个问题
小明设计了如下的实验,将重3N的钩码举高0.1m,可以用手直接将重3N的钩码举高
钩码重G(N)钩码提升的
高度h(m)
不用机械所做
的功W(J)
手的拉
力F(N)
手移动的
距离s(m)
使用机械所
做的功W(J)
杠杆 3 0.1 0.3 1 0.3 0.3
动滑轮 3 0.1 0.3 1.5 0.2 0.3 由实验可知:
(1)人们使用机械时,不可能达到的目的是()
A、省力
B、省功
C、省距离
D、省时间
(2)使用机械不能省功,为什么人们还使用机械呢?写出两条人们使用机械的目的:
第2节机械效率
编写教师:郭婉汶南一中
学习目标:
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。
3.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。学习重点:1.机构效率,2.探究斜面的机械效率。
学习难点:机械效率
新课引入:
小明家最近买了一处新楼房,一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下,需把沙子运到二楼。请同学们根据需要,设计方案,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的办法最好?
1.把沙子装入桶中,用动滑轮把沙子拉到楼上;
2.在地面与楼面之间搭上木板,将沙子装入袋子沿着木板推到楼上。
新课学习:
一、有用功和额外功
1. 我们把必须要做的功叫做。
2. 并非是我们需要但又不得不做的功叫做。
3. 总功= +
4.机械效率
定义:
公式:其中W有表示有用功;W总表示总功。
注意:有用功总是小于总功的,所以机械效率总是小于1,通常要用百分数表示。
5.机械效率的计算 例:用一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组来匀速提升重物G ,如图所示。已知物重G=600N ,拉力F=250N ,求重物升高0.5m 时,拉力所做的有用功、额外功及机械效率。若不计绳重和摩擦力,求动滑轮的重。
提示:竖直方向提升物体过程中,有用功W=Gh,在不计绳重和摩擦力的情况下,克服动滑轮重所做的功就等于额外功,既W 额外=G 动h
(1)W 有用=Gh=600N ×0.5m=300J
(2) S=3h=1.5m,W=Fs=250N ×1.5m=375J
(3) W 额外=W 总-W 有=375J-300J=75J
η= 总有
W W ×100﹪=J
J 375300×100﹪=80﹪ W 额外=G 动h ,G 动=h 额外
W =m
J 5.075=150N 二、探究斜面的机械效率
在影响机械效率的许多因素中,摩擦是一个重要因素。 那么光滑程度一样的斜面,当
它的倾斜程度不同时,斜面的机械效率是否相同?
1.猜想:你认为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系?斜面的机械效率与它的倾斜
程度有什么关系?
2.通过小组讨论,设计实验的方案,完成教材P100中表格的内容。
3.各小组将测得的数据进行交流,并分析出实验结论。猜想得到证实了吗?
三、当堂达标
1. _______________________________叫有用功.___________________________叫额外
功.______________________总功.计算机械效率的公式为_______________________.
2. 在图所示滑轮组装置中所挂重物G=50N,当施加在绳子自由端的拉力为F=30N 时,重物恰
好匀速上升绳子及一切磨擦都不计.由此可知( )
A.该装置的机械效率为60%.
B. 该装置的机械效率为55.6%.
C.该滑轮组中动滑轮重为5N
D. 该滑轮组中动滑轮重为10N
3.下列叙述中能够提高机械效率的是( ) A.增加有用功, B. 减少机械间的摩擦力.
C. 减少总功.
D. 使用更省力的机械.
四、课堂小结
通过本节课的学习,你有哪些收获?
1.有用功、额外功、总功;
2.机械效率:定义、公式、计算;
3.探究:斜面的机械效率
五、巩固练习
1.如图所示,用一个动滑轮把重200N 的物体提高了1m ,所用的拉力为125N ,则动滑轮所做的有用功W 有用=________J ,它的机械效率η=__________。若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将_______________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
2. 如图所示,在50N 的水平拉力F 作用下, 重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间的滑动摩擦力为120N,则滑轮组的机械效率为 _______ ;若物体的速
G F