人教版八年级物理学案设计 12.3机械效率(无答案)
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第三节机械效率学习目标1.理解什么是有用功,额外功和总功,理解三功之间的数量关系。
2.知道什么是机械效率,并能用机械效率公式准确计算。
3.知道机械效率取值范围及原因。
【预习生成】知识回顾:(要求:独立完成)时间3分钟每空0.5分1.做功的两个必要因素:一是物体要作用,二是物体要在方向上通过一定的。
2.功等于与的乘积。
用公式表示。
3.功的原理:使用任何机械都不______。
即W用机械 ____W不用机械.4.光滑程度相同的斜面,越平缓越______(省力或费力)。
【新知探究】1.有用功、额外功和总功时间20分钟每空 0.5分我们学校的学生宿舍楼正在建设中,现在需要把100N重的沙子运到6m高的楼上, 利用P107页的三种方法向宿舍楼上运沙子,按表中要求通过计算回答哪种方法最好?哪种最不好?并说明理由。
问题:1.本图中我们的目的是_________________________________。
2.以方法二为例:A.那么为了完成目的而做的功是对_____做的功。
这部分功等于______________J。
B.为了达到目的不得不多做的功是对_______做的功。
这部分功等于__________J。
C.那么在整个过程中人所做的总功是对____和______做的功。
这部分功等于______J。
结合108页内容总结:有用功是_______________________________________________。
额外功是________________________________________________。
总功是____________________________________________。
【达标检测】1.甲用桶从井中提水其中对_______做的功是有用功,对_____做的功是额外功,有用功和额外功的总和是__________。
2.乙从井中捞水桶,桶中带有半桶水,则对_____做的功是有用功,对____做的功是额外功,___________________________是总功。
八年级物理下册《12.3 机械效率》学案(新版)新人教版12、3 机械效率学习内容学习目标1、知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系。
2、理解机械效率的概念,并能计算简单机械的效率。
3、培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度。
学习分析联系前面学习的功和简单机械的知识,计算功的多少不是太难,关键是让学生明白有用功、额外功和总功的含义及用什么式子表示,重点是对机械效率概念的理解。
学习准备滑轮、滑轮组、铁架台、弹簧秤、刻度尺、相同木块和细线各20件。
学习流程导学策略一、独学回顾、答问观察、思考、计算、讨论三、独学用桶从井中提水的时候,对做的功是有用功,对做的功是额外功。
如果桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来的桶带有一些水,这时对桶做的功是功,对水做的功是功。
做完例题后上展示。
四、组学实验:测量滑轮组的机械效率(P87)分组合作探究,填写数据,并仔细分析实验数据,找出规律。
学生交流发言,最后总结得出影响滑轮组的机械效率的因素有哪些。
五、练习《优化设计》相关习题。
一、复习引入1、功的定义和公式。
2、定滑轮、动滑轮、滑轮组各有什么特点?二、引起注意我们学校旁有一座私人住宅正在建造中,现在需把100 N重的砂子运到6 m高的楼上。
想想看,有哪些方法,可以把砂子运上去?三、告知目标在投影仪上用动画出示上面运砂子的过程。
我们的目的是把砂子运上楼,所以把100 N重的砂子运到6 m高的楼上,无论采取哪种方法都必须做的功,这是有用的功。
用滑轮组将砂子运上去,在完成运砂子的同时,还不得不对桶和动滑轮也做了功,此外还要克服各种摩擦做功,这部分对砂子提上楼没有用,但又不得不做的功,是额外功。
四、演示实验:使用动滑轮是否省功?按课本图12、3-1演示,读出两次弹簧测力计的示数,并量出钩码上升的距离和细绳自由端上升的距离,算出有用功和总功。
由计算得出使用动滑轮时不能省功。
在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中,有用功究竟占了多少。
八年级物理下册《12.3 机械效率》学案(新版)新人教版【学习目标】1、知道什么是有用功、额外功和总功。
2、知道什么叫机械效率,知道计算公式。
知道械效率总小于1。
3、知道提高机械效率的意义和主要方法。
【学习重点】机械效率【学习难点】有用功、额外功、总功的理解课前预习【使用说明与学法指导】1、认真阅读教材内容,并用笔勾画出重点;2、完成预习自测;【知识准备】复习功、滑轮相关知识【教材助读】【预习自测】1、对完成工作任务无用而又必须做的功叫做___________,有用功和额外功之和叫做___________。
2、因为_________功总小于_________功,所以机械效率总小于1。
提高机械效率的[途径是减小___________功。
3、板车上装有货物,一人拉着该板车将货物送到目的地,对货物所做的功叫__________功,对板车所做的功叫_________功,如果目的是送板车,则对板车所做的功叫___________功,对货物所做的功叫___________功。
课内探究【学始于疑】使用机械时能省力或省距离,能省功吗?【质疑探究】探究问题一、使用动滑轮是否省功(探究演示P85)1、直接用手将两个钩码提升20 cm,所做的功如何测量?2、使用动滑轮提升两个钩码提升20cm ,所做的功如何测量?3、根据测量数据,计算一下,哪次做的功多,这说明了什么?探究问题二:机械效率1、_____________________________叫有用功;用______表示。
_____________________________________叫额外功;用________表示。
_____________________________________叫总功、用_______表示。
有用功、额外功和总功之间的关系为:_________________________。
4、__________________________________________叫机械效率、用符号_______表示。
教案:人教版物理八下12.3《机械效率》一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版物理八年级下册第12章第3节《机械效率》。
本节课的主要内容有:1. 了解机械效率的概念,理解机械效率的物理意义。
2. 掌握计算机械效率的方法,能运用机械效率的概念解决实际问题。
3. 深入理解有用功、额外功、总功的概念,并了解它们之间的关系。
二、教学目标1. 理解机械效率的概念,能运用机械效率的计算方法解决实际问题。
2. 掌握有用功、额外功、总功的概念及其关系。
3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学思维能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:机械效率的计算方法,有用功、额外功、总功之间的关系。
2. 教学重点:机械效率的概念,计算机械效率的方法。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT、黑板、粉笔、实验器材。
2. 学具:课本、笔记本、笔。
五、教学过程1. 情景引入:通过一个日常生活中的例子,如使用绞车提升重物,引导学生思考机械效率的概念。
2. 理论知识讲解:讲解机械效率的定义,介绍有用功、额外功、总功的概念及其关系。
3. 例题讲解:通过PPT展示例题,讲解机械效率的计算方法,引导学生思考并解答。
4. 实验操作:安排学生进行实验,测量有用功、额外功、总功,计算机械效率。
5. 随堂练习:布置随堂练习题,让学生运用所学知识解决实际问题。
6. 板书设计:板书机械效率的计算公式,有用功、额外功、总功的概念及其关系。
7. 作业设计:布置作业题,让学生巩固所学知识。
六、作业设计1. 作业题目:(1)计算一个绞车提升重物的机械效率。
(2)解释为什么机械效率总是小于1。
(3)计算一个斜面提升重物的机械效率,并讨论如何提高机械效率。
2. 答案:(1)机械效率 = (有用功 / 总功)× 100%(2)机械效率总是小于1,因为总有额外的能量损失,如摩擦力、空气阻力等。
(3)提高机械效率的方法:减小摩擦力、减小空气阻力、提高提升速度等。
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12.3 机械效率知识与技能:1。
结合实例认识有用功、额外功、及总功,掌握各种功的计算方法(重点)2。
掌握机械效率的概念,会进行简单计算(重、难点) 3。
能通过实验探究滑轮组机械效率影响因素(重点)过程与方法:通过生活实例认识机械效率,培养学生分析问题的能力 情感态度与价值观:培养学生对任何事情都要注意“效率"的科学态度。
一:认识三种功: 使用动滑轮是否省功?如图12。
3-1甲所示用弹簧测力计将物体提升0.2m ;如图12。
3-1乙所示用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样物体提升0。
2m 。
实验过程中,拉力对物体做的有用功_______(“相等”或“不相等”),拉力做的功______(“相等”或“不相等”);实验表明使用机械时,会有____________等有利因素,但由于机械本身________,以及_____等因素,所以要做更多的功. 【结论】使用机械不省_________。
对应练习:1.小红用塑料桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来.在这两个情形中水桶中都有水.那么下列分析中正确的是( )A 、两个情形中,两人对水做的功都是有用功B 、两个情形中,两人对水做的功都是总功C 、两个情形中,两人对水做的功都是额外功D 、小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功2。
《机械效率》教学设计一、教材分析1、本节内容是《简单机械》这一章节的重点内容,其内容包含本章节机械功特点、功、功率等相关知识,还包括了多种受力分析、判断和物体运动、平衡等众多知识。
可以这样说,本节内容基本上把一本书大部分知识都融汇于此。
因此不仅是一堂新课,而且还是一堂涵盖面非常广的总结课,当然也是一堂很具有难度的挑战课。
2、本节课不仅学习新的物理概念“机械效率”,能够对于机械效率进行分析和计算,而且还需要让学生能够在学习和生活当中真正的理解”效率”的切实意义,能够在生产实际中解决实际问题,达到人文和科学的高度结合。
3、本节教学不能停留在简单的理论分析上,更重要的是结合实验让学生真切的理解机械效率的意义。
考验学生的实验探究,创造性、归纳总结、团队合作等多方面的能力。
二、学生分析通过一年以来的学习,同学们储备了一定量的物理基本知识,掌握了一定的物理学习方法和具有一定的实验、实践方法和能力。
大部分同学能够适应本节课的基本要求,同时也应当主意少数同学学习能力不足的现象。
所以本节课的学习应当注意以下几点:1、少一些高难度的理论分析和复杂的多步骤计算,尽量把抽象的知识生活化和形象化,让学生通过生活来理解知识,同时利用知识来解释、指导生产、生活。
2、适当的梯度和坡度,照顾不同学习能力层次的同学,让所有同学都能够参与学习和思考,有收获。
3、让学习走向生活,给学生预留一定的不同难度的课后实践探究问题,培养实践能力。
三、三维目标1、知识和技能目标①理解有用功,额外功,总功,以及三者之间的区别、来源、联系等关系。
②掌握机械效率的意义和计算方法。
③掌握通过实验、实践探究、测量和分析计算各种机械的机械效率的方法。
2、过程和方法目标通过实验采集数据和分析,初步形象的理解机械效率,然后能够在理论分析的层次更加深入透彻的理解机械效率,并且最终能够从理论走向生活和生产。
3、情感和态度目标:培养学生合作的团队精神,实事求是的科学态度以及理论实践相结合,主动探究寻求真理的科学精神。
第三节机械效率一、教学目标1、知识与技能:(1)知道什么是有用功,额外功和总功,并会进行相应的计算。
(2)知道什么是机械效率以及它在生活中的意义。
2、能力与方法:会利用有用功、额外功和总功的概念进行应的计算。
3、情感、态度与价值观:从往楼上运大米选择不同的方法,认识到生活中的任何事都讲求效率,尤其是学习方面,掌握合理的学习方法,才能做到事半功倍。
二、教学重点:有用功、额外功和总功、机械效率的概念,现实情况当中机械效率的计算。
教学难点:现实情况中机械效率地计算三、教学过程➢导入:复习功的必要因素,往上提升重物和水平拉动物体时所做的功➢提出问题:用两种不同的方法往楼上运大米,哪种方法好➢出示本节所要学习的知识及所要达到的能力➢有用功和额外功●实验探究“使用动滑轮是否省功”,引导学生归纳结论:使用动滑轮能省力,但不能省功,而且要费功。
1、有用功(W有):为了达到工作目的,直接对物体所做的功。
2、额外功(W额):为了达到工作目的,我们克服机械自重和摩擦等因素影响,不得不做的功。
3、总功(W总):动力所做的所有功,即有用功与额外功的总和。
4、三者关系:W总= W有+W额5、推论:因为有额外功,使用任何机械都不能省功,而且要费功➢讨论运大米问题,学生回答1、对做的功是有用功,W有=;2、第一种方法中,做的功是额外功;3、第二种方法中,做的功是额外功;3、第三种方法中,做的功是额外功;结论:这三种方法中,第种方法所做的额外功最少,因此应选用第种方法。
➢机械效率(η)●观看课本中视频及内容,根据实验回答下列问题:1、机械效率:有用功跟总功的比值。
2、公式:。
●课堂讨论(学生演板,教师点拨)1、机械效率的单位是什么?2、机械效率有可能大于或等于1吗?为什么?3、往高处提升重物,有用功如何计算?水平移动物体,有用功如何计算?4、总功如何计算?5、额外功如何计算?➢课堂反馈练习1、计算第一个实验中定滑轮和动滑轮的机械效率2、自学教材中的例题3、一台起重机将重3600N的货物提高4m,起重为什么做的有用功是多少?如果额外功是966J,总功是多少?机械效率是多少?起重机所做的额外功是由哪些因素引起的?➢本节小结,归纳知识点➢布置作业(导学案的课后巩固)➢教学反思。
授课时间第周星期教学内容
教学目标1、知识与技能
知道什么是有用功、额外功和总功。
知道什么叫机械效率,知道计算公式,知道机械效率点小于1。
知道提高机械效率的意义和主要方法。
2、过程与方法
通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。
3、情感、态度与价值观
具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
教学重点知道什么是有用功、额外功和总功。
知道什么叫机械效率,知道计算公式,知道机械效率点小于1。
难点知道提高机械效率的意义和主要方法。
教学辅导
材料与手段
微机、课件、动滑轮(1个)、绳子、木块、桶、沙。
教学过程
教学环节教师活动学生活动
引入新课一.复习提问
1.什么是功的原理?
2.如图所示的动滑轮提升重5N的
物体,用功的原理求动力F= 。
3.让学生计算最近一次考试本班的合格率。
二.新课教学
2.演示启发,引入课题。
G(N) h(m)
W阻
(J)
F(N) S(m)
W动
(J)
η
1.96 0.05 0.098 1.2 0.1 0.12
学生思考回答
想想议议
这个讨论
主要是要使学
生认识完成同
样一件事情但
所付出的劳动
即“功”的多少
不同
F
G。
20232024学年人教版八年级物理下册第12章第3节机械效率教学设计一、教学内容1. 机械效率的概念及其计算公式。
2. 影响机械效率的因素,如机械自重、摩擦力等。
3. 如何提高机械效率的实际方法。
二、教学目标1. 学生能够理解机械效率的概念,并熟练运用其计算公式。
2. 学生能够分析影响机械效率的因素,并提出提高机械效率的合理方法。
3. 培养学生的实践操作能力和问题解决能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:机械效率的计算方法和影响因素的综合分析。
2. 教学重点:理解机械效率的概念,掌握提高机械效率的方法。
四、教具与学具准备1. 教具:投影片、计算器、实物模型等。
2. 学具:笔记本、笔、计算器等。
五、教学过程1. 引入新课:通过一个简单的机械装置实验,引导学生思考机械效率的概念。
2. 讲解与演示:使用投影片和实物模型,详细讲解机械效率的计算方法和影响因素。
3. 例题讲解:选取具有代表性的例题,进行讲解和分析,让学生通过实践加深对机械效率的理解。
4. 随堂练习:学生独立完成随堂练习题,教师进行个别指导和讲解。
5. 小组讨论:学生分组讨论如何提高机械效率的方法,并进行小组展示。
六、板书设计1. 机械效率的定义和计算公式。
2. 影响机械效率的因素。
3. 提高机械效率的方法。
七、作业设计1. 题目:计算一个简单机械装置的机械效率,并分析可能影响机械效率的因素。
2. 答案:学生需要提供详细的计算步骤和分析结果。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:教师应反思本节课的教学效果,包括学生的参与度、理解程度和作业的完成情况。
2. 拓展延伸:鼓励学生进行相关的物理实验,进一步深入研究机械效率的原理和应用。
重点和难点解析在本节课的教学设计中,我们需要重点关注机械效率的计算方法和影响因素的分析。
这两个方面是本节课的核心内容,也是学生理解和运用机械效率概念的关键。
一、机械效率的计算方法机械效率是指机械输出功与输入功的比值,通常用符号η 表示。
机械效率教学设计一、教学目标1.知识与技能:了解机械效率的概念及其计算方法;理解机械效率与摩擦等因素的关系。
2.过程与方法:通过实例分析和问题解决,培养学生的分析问题、解决问题的能力。
3.情感态度和价值观:培养学生工科思维,注重实践操作的重要性,鼓励学生勇于探索和创新。
二、教学重点1.掌握机械效率的概念和计算方法。
2.理解机械效率与摩擦等因素的关系。
三、教学难点理解机械效率与摩擦等因素的关系。
四、教学过程1. 导入与引入通过问问题的方式,引导学生思考:为什么一辆机动车在行驶过程中,需要消耗大量的燃料?这是否与摩擦有关?并让学生自由发言。
2. 概念解释与示意图展示教师以简单明了的语言解释机械效率的概念:机械效率是指机械设备在实际工作中所做的有用功与所消耗的总能量之比。
并通过示意图展示机械效率的概念。
3. 公式推导与计算练习3.1 教师通过搭建实验装置,展示机械效率的计算方法。
并引导学生分析实验过程和数据,从中推导出机械效率的计算公式。
3.2 让学生结合实例进行计算练习,巩固机械效率的计算方法。
4. 讨论与分析让学生结合实例,通过讨论与分析,探究机械效率与摩擦等因素的关系。
引导学生思考:如何提高机械效率?让学生发表自己的观点,并对他人观点进行评价。
5. 实践操作与设计5.1 教师设计一个实践操作任务:利用给定的材料和设备,设计一个能够提高机械效率的简易机械装置。
让学生充分发挥创造力和实践操作能力,通过设计和优化,最大限度地提高机械效率。
5.2 学生分组进行实践操作,每组选择一位代表展示并介绍设计的装置。
其他组进行观摩和评价,以促进思维的交流与碰撞。
6. 归纳与总结教师带领学生回顾本节课的内容,并进行归纳总结。
强调机械效率的重要性,并鼓励学生将机械效率的概念应用到实际生活中。
7. 提问与答疑教师在课堂结束前,提出几个问题,要求学生回答和解释。
并给予必要的指导和解答。
五、教学反思本节课通过理论讲解、示意图展示、实践操作等多种教学方法,旨在提高学生对机械效率的理解和应用能力。
人教版物理八年级下册:12.3机械效率教案一. 教材分析人教版物理八年级下册第12.3节机械效率,主要讲述了机械效率的概念、计算方法和影响因素。
教材通过生动的实例和生活中的现象,引导学生理解和掌握机械效率,培养学生的实际应用能力。
二. 学情分析学生在学习本节内容前,已经掌握了功、功率、机械的基本概念,具备了一定的观察、分析和解决问题的能力。
但部分学生对实际生活中的机械效率实例理解不深,难以将理论知识与实际应用相结合。
三. 教学目标1.让学生理解机械效率的概念,掌握机械效率的计算方法。
2.培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3.增强学生对物理学科的兴趣,提高学生的综合素质。
四. 教学重难点1.机械效率的概念和计算方法。
2.影响机械效率的因素。
五. 教学方法1.采用问题驱动法,引导学生主动探究机械效率的奥秘。
2.利用生活中的实例,让学生直观地理解机械效率的概念。
3.运用小组合作学习,培养学生的团队协作能力。
4.采用互动式教学,激发学生的学习兴趣。
六. 教学准备1.准备相关的生活实例和图片,用于课堂讲解和演示。
2.准备机械效率的计算练习题,用于课堂练习和巩固。
3.准备PPT课件,用于辅助教学。
七. 教学过程1.导入(5分钟)利用生活中的实例,如电梯、汽车等,引导学生思考机械效率的概念。
提问:什么是机械效率?为什么我们要关注机械效率?2.呈现(15分钟)讲解机械效率的定义和计算方法。
通过PPT课件,展示机械效率的计算公式:机械效率 = 有用功 / 总功。
引导学生理解有用功和总功的概念。
3.操练(15分钟)分组讨论:影响机械效率的因素有哪些?让学生结合生活实例,分析并总结影响机械效率的因素。
4.巩固(10分钟)练习机械效率的计算。
给出几个实际问题,让学生运用所学知识解决问题。
教师适时给予指导和解答。
5.拓展(10分钟)讨论:如何提高机械效率?引导学生思考如何在实际生活中提高机械效率,提出改进措施。
6.小结(5分钟)总结本节课的主要内容和知识点,强调机械效率的概念和计算方法。
人教版八年级物理下册12.3《机械效率》教学设计一、教学内容1. 理解机械效率的概念,知道有用功、额外功和总功的区别。
2. 掌握计算机械效率的公式,并能运用公式进行简单的计算。
3. 了解提高机械效率的方法,以及机械效率在实际生活中的应用。
二、教学目标1. 让学生掌握机械效率的概念和计算方法,能够运用所学知识解决实际问题。
2. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学思维能力。
3. 通过对机械效率的学习,使学生认识到物理学在生活中的重要作用,激发学生学习物理的兴趣。
三、教学难点与重点1. 教学难点:机械效率公式的运用,以及如何提高机械效率的方法。
2. 教学重点:机械效率的概念,计算方法的掌握。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材(如滑轮组、钩码等)。
2. 学具:课本、练习册、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示一个提升重物的视频,引导学生思考提升重物时所做的功分为哪两部分,进而引出有用功和额外功的概念。
2. 知识讲解:讲解有用功、额外功和总功的区别,以及机械效率的概念。
引导学生通过公式计算机械效率。
3. 例题讲解:给出一个提升重物的例题,讲解如何运用公式计算机械效率,并分析提高机械效率的方法。
4. 随堂练习:让学生运用所学知识解决实际问题,如计算生活中常见的机械效率,并提出提高机械效率的方法。
5. 实验操作:让学生分组进行实验,测量滑轮组的机械效率。
引导学生通过实验数据分析机械效率与有用功、额外功的关系。
六、板书设计板书设计如下:1. 机械效率的概念2. 机械效率的计算公式3. 提高机械效率的方法七、作业设计1. 题目:计算下列情境中的机械效率,并提出提高机械效率的方法。
情境一:用滑轮组提升重物,重物重20N,滑轮组重5N,绳子段数3段,每段绳子拉力为10N。
情境二:用杠杆撬起重物,重物重30N,杠杆长度2m,阻力臂1m,动力为15N。
2. 答案:情境一:机械效率=80%,提高机械效率的方法:减轻滑轮组的重量、增加绳子段数等。
人教版八年级物理下册12.3《机械效率》教学设计一、教学目标1.了解机械效率的概念和计算方法;2.掌握机械效率与理论功率、实际功率之间的关系;3.能够应用机械效率的知识解决相关问题。
二、教学重点1.机械效率的概念和计算方法;2.机械效率与理论功率、实际功率之间的关系。
三、教学内容1. 机械效率的概念和计算方法•机械效率的定义:机械效率是指机械设备在工作过程中提供有用功率的能力,其计算方法为机械效率 = 实际输出功率 / 输入功率;•机械效率的单位:无单位。
2. 机械效率与理论功率、实际功率之间的关系•理论功率:机械设备在完全没有能量损失的情况下获得的能量变化的功率,计算方法为理论功率 = 输入功率 = 输出功率;•实际功率:机械设备在工作过程中由于摩擦、空气阻力等因素而损失的能量变化的功率,计算方法为实际功率 = 输出功率。
四、教学过程1. 导入新知识•将学生分成小组,给每组一台简易机械装置(如提起物体的滑轮组合);•引导学生观察和描述机械装置的运行过程,了解机械效率的概念。
2. 讲解机械效率的概念和计算方法•使用白板或投影仪展示机械效率的定义,并解释其中的概念;•带领学生计算几个简单的机械效率。
3. 分析机械效率与理论功率、实际功率之间的关系•讲解理论功率和实际功率的计算方法,以及二者之间的关系;•给出具体例子,引导学生理解机械效率与理论功率、实际功率之间的关系。
4. 案例分析•给学生几个实际应用中的案例,要求他们分析其中的机械效率,并计算相关数据;•引导学生讨论案例中机械效率的提高途径。
五、教学方法1.导入新知识的活动方法;2.讲解与演示相结合的教学方法;3.案例分析的小组合作学习。
六、教学评价1.学生理解机械效率的概念和计算方法;2.学生能够灵活运用机械效率的知识解决相关问题;3.学生能够分析实际应用中的机械效率,并提出优化方案。
七、板书设计- 机械效率的定义:机械效率 = 实际输出功率 / 输入功率- 理论功率 = 输入功率 = 输出功率- 实际功率 = 输出功率八、教学反思本节课的教学设计主要围绕机械效率展开,通过生动、实用的案例和计算方式,帮助学生理解和掌握机械效率的概念和计算方法。
第十一章 功和机械能 第三节 机械效率导学案1 八( )班 学号( )姓名:_________ 学习目标
1.理解为什么使用机械不省功。
2.能正确找到有用功、额外功、总功。
3.能说出机械效率的含义。
4.能利用机械效率公式进行计算。
学习重难点:机械效率;机械效率的计算 学点预习:
1.使用动滑轮省 ,但 ,在提升物体时,要克服动滑轮的 和 做功,故要多做功,即使用动滑轮 功。
2.功的分类:(1)有用功__________________________________________________________。
(2)额外功_______________________________________________________。
(3)总功__________________________________________________________。
(4)三者关系___________________________________。
3.机械效率:(1)定义_____________________________________________________________。
(2)公式:______________________。
二、合作探究:
活动一、阅读课本85的内容,观看演示实验- 使用动滑轮省功吗? 实验:如图1甲所示用弹簧测力计将钩码提升0.5m ;如图1乙所示用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样钩码提升0.5m 。
将实验数据填入实验表格。
物理量符号 物理量 单位 单位符号 ƞ W 有 W 总
装置
钩码
重G/N
钩码升高的高度h/m 对钩码做
的功Gh/J 拉力F/N
拉力通过的距离s/m
拉力做的功FS/J
比较弹簧测力计两次所做的
功,一样吗? 实验后回答:使用机械时,会有________
等有利因素,但由于机械本身___________,以及__________等因素,所以要做更多的功。
由实验数据可知:直接提升物体时Gh=FS ,使用动滑轮时Gh_____FS 。
探究归纳:使用动滑轮不省_________。
使用其他机械也一样,即使用任何机械都不省 活动二、阅读课本P85~86内容,正确认识有用功、额外功和总功的含义及它们之间的关系。
观看课件图片或视频或演示,完成以下填空。
1. 有用功:有用功可理解为一种“工作目的”功。
当你使用机械时,你的工作目的是什么,
这时你对需要达到的目的所做的功就是有用功。
例如,你用动滑匀速提升重物时,如图1乙所示,使用机械的目的是将 提高,那么你对 所做的功(即克服 做的功)就是有用功,即W 有用= ; 又如用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时,使用机械的目的是 ,那么克服 做的功是有用功,即 W 有用= 。
2.额外功是指对人们无用但又不得不做的功,也就是克服 、机械自身部件的 以及其它辅助用品(如绳子、装物品的容器等)的 而做的功,由于机械 和 总是存在的,因而人做的额外功是不可避免的。
3.总功是人使用机械时动力做的功W 总=FS ,这里的F 就是人使用机械时所用的 ,S 是人的力所通过的 。
当然,这其中既有通过机械对物体做的 功,又有克服机械
自身重力和摩擦等做的 功,所以有用功、额外功和总功的关系是W 总= 4.按图区分有用功、额外功、总功,物体重为G ,匀速提升的高度或水平匀速移动的距离为h,拉力为F,拉力移动的距离为S
图2
注意: 在不同的场合、不同的目的情况下,同样情景下有用功和额外功也可能是不同的, 列如:小红用塑料桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来。
在这两个情形中水桶中都有水。
那么下列分析中正确的是( ) A 、两个情形中,两人对水做的功都是有用功 B 、两个情形中,两人对水做的功都是总功 C 、两个情形中,两人对水做的功都是额外功
图3
如图4所示使用滑轮组的目的是将 提高,即克服 做的
功就是有用功,即
W 有用
= ; 使用滑轮组时动力(拉力)做的功就是总功,即W 总= ; 克服 滑轮自身 和 做的功就是额外功,则 W 额= ,不计绳重、绳与轮的摩擦,则克服 滑
如图5所示使用滑轮组的目的是将 水平移动,即克服物体
A 与水平面间的 力做的功是有用功,即W 有用= ;使用滑轮组时动力(拉力)做的功就是总功,即W 总= ;克服绳与滑轮的 做的功就是额外功,W
额
= 。
图4 图5
D、小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功
活动三、阅读课本86内容,掌握机械效率的定义、计算公式、物理意义。
(1)机械效率的定义:叫做机械效率
(2)计算公式:,机械效率通常被表示为一个百分数,没有单位;由于W有_____W总,所以W有/W总1,因此机械效率必然_______________100%.(3)物理意义
起重机的机械效率是60%是什么意思?
使用起重机提升重物时所做的功跟功的比值是,也可以说功在功中占,另外的是额外功.
活动四、阅读课本86例题后完成下面的计算题(注意写公式和单位)
1.一台起重机将重3600N的货物提高4m,起重机做的有用功是多少?如果额外功是9600J,总功是多少?机械效率是多少?起重机所做的额外功是由哪些因素引起的?
2用如图6所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m,
拉力所做功为2×103J。
求:
(1)有用功(2)额外功(3)该滑轮组的机械效率。
三、学点巩固练习
1.用一个动滑轮将重500N的货物提高1m,所用的拉力为400N,则总功是J,有用功是J,额外功是J
2.用滑轮组将重为400N的物体提高2m,已知滑轮组的机械效率是80﹪,有用功是J,总功是J,额外功是J.
3.如图所示,斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向
400N的力把重1600N的集装箱匀速推到车上,推力对
集装箱做的功是J,斜面的机械效率是。
4.小刚将重为100N的水提到6m的楼上,小刚同学体重为500N,装水的水桶重20N,在这个过程中,他克服自己的体重做功为J,有用功为J,
额外功为J,总功为J.
5.下列说法中正确的是()
A.机械效率越高,机械做功一定越快
B.做功越多的机械,机械效率一定越高
C.功率越大的机械做的功一定越多
D.做功越快的机械,功率一定越大
6.关于机械效率的说法,正确的是( )
A.机械效率越高的机械做的有用功多
B.机械效率越高的机械越省力;
C.机械效率越高的机械越省功;
D.有用功占总功的比例越大的机械,机械效率越高.
7.关于机械效率的说法中正确的是()
A.越省力的机械,效率越高
B.做有用功越多的机械,效率越高
C.做相同的功,额外功的值越小,效率越高
D.做功越快的机械,效率越高
8.小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m ,他用250N的拉力拉了10s,下列说法正确的是:(g 取10N/kg)( )
A.有用功为200J B.额外功为500J
C.动滑轮的机械效率为75% D.小均的功率为200W
9.用如图所示的滑轮组提升重物,已知物体重200N,人用125N的拉力F向下拉动绳子,5s 内可使物体匀速上升2m。
求:
(1)拉力F所做的功。
(2)滑轮组的机械效率。