探究使用机械是否省功

9.5 功的原理一．选择题（共7小题）1．如图所示，小明正在用钓鱼竿钓一条大鱼，下列说法正确的是（）A．钓鱼竿是个省力、费距离的杠杆B．钓鱼竿是个费力、省距离、也能省功的杠杆C．鱼的重力是杠杆受到的阻力D．通常以小明的右手所握处为支点，则动力的方向向上2．如图所示，用笤帚扫地，虽费力，但手运动较小的距离，笤帚便能扫过一大片。

此事实说明使用（）A．笤帚能省力B．笤帚能省功C．简单机械省功D．笤帚不能省功3．如图所示，AB、AD、AC是三个高度相同，长度不同的光滑斜面，现有物体G先后从三个斜面的顶端由静止开始沿斜面滑下。

它滑到底端B、D、C时的速度分别是υ1、υ2、υ3，（空气阻力不计）则下列说法中正确的是（）A．υ1最大B．υ2最大C．υ3最大D．υ1、υ2、υ3一样大4．如图所示，AB＝3AE，AC＝2AE，AD＝1.5AE．若把物体沿AB、AC、AD三个斜面匀速地拉到顶端A时（不计摩擦）则下列结论中正确的是（）A．沿着AB用的拉力小，做功多B．沿着AC用的拉力小，做功多C．沿着AD用的拉力大，做功少D．沿着三个斜面用的拉力不相等，做功一样多5．斜面是一种简单机械，生活中经常用到它。

工人师傅小波和小新分别用如图所示的甲、乙两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是（）A．甲方法不可以省力，但能省功B．甲方法可以省力，也能省功C．乙方法可以省力，但不能省功D．乙方法可以省力，也能省功6．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是（）A．可以省力或省距离，但不能省功B．可以省力，同时也可以省功C．可以省距离，同时也可以省功D．只有在费力情况时才能省功7．下列机械中，能省功的机械是（）A．扳手B．天平C．剪刀D．以上三个均不省功二．填空题（共5小题）8．大量实验表明，使用机械时人们所做的功都，也就是说使用任何机械都不能，这个结论叫做。

9．如图，高山上的公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，这样做的目的是为了（省力/省功/省距离）。

实验名称：探究斜面的机械效率提出问题：斜面也是一种机械，那么使用斜面能否省功，若不能省功斜面的机械效率与哪些因素有关？它的省力情况与机械效率又有什么关系呢？我们该如何测量并探究斜面的机械效率呢？猜想与假设：1．使用斜面不能省功。

2．斜面的机械效率跟它的倾斜程度有关。

斜面倾斜程度越大，机械效率越高。

3．斜面的机械效率与斜面粗糙程度有关，斜面越粗糙，机械效率越高。

设计实验：要证明同学们的猜想是否正确，最好的办法就是做实验，但是在做实验之前，我们必须先设计好实验方案。

讨论完成以下问题：（1）当一个物理量与几个因素有关时，我们用控制变量方法来进行实验。

（2）探究斜面的机械效率，需要测量哪些物理量：物重G、拉力F、重物上升的距离h、弹簧测力计移动的距离S。

（3）我们需要哪些测量仪器：弹簧测力计刻度尺。

（4）斜面的机械效率表式：。

（5）你准备怎样测量拉力大小沿斜面匀速向上拉动物体时的拉力。

实验器材：一块长木板、小车、弹簧测力计、刻度尺、几块不相等的木块、毛巾、玻璃、细绳。

实验过程：1．用弹簧测力计测得小车的重力G。

2．用长木板和木块装置成如图所示的斜面，把小车通过细绳与弹簧测力计连接，沿斜面拉动弹簧测力计，把小车匀速拉上斜面。

3．分别从弹簧测力计上读出拉力F，并用刻度尺测出小车移动的距离S和升高的高度h。

4．保持斜面的长度不变，换用不同高度的木块，逐渐增加斜面的高度，做3次实验。

分别将实验数据记录在表格中。

5．保持斜面的高度不变，换用不同的材料铺在木板上，改变斜面的粗糙程度，做3次实验。

分别将实验数据记录在表格中。

设计实验表格表格一表格二3．进行实验：下面就开始实验吧。

同学们边做实验边记录数据。

分析与论证：对实验数据的结果进行分析：1．实验表明，使用斜面______省功（选填“能”或“不能”）。

2．在使用光滑程度一样的斜面，斜面越陡，越________（选填“省力”或“费力”），斜面的机械效率越______（选填“高”或“低”）。

探究--使用机械是否省功教学目标【知识与技能】〔1〕通过探究活动，知道使用任何机械都不省功。

〔2〕通过探究活动，理解机械效率。

【过程与方法】〔1〕经历探索使用机械能不能省功的实验过程，培养观察能力，体会实验研究方法。

〔2〕在实验探究过程中，培养同学们设计实验、收集实验数据、从实验中归纳科学规律的能力。

【情感态度价值观】〔1〕通过探究性物理学习活动，体验探究的乐趣。

〔2〕在实验探究过程中，培养尊重实验事实的科学态度。

教学重难点【教学重点】机械效率的概念与计算。

【教学难点】机械效率的概念与计算。

课前准备滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺、多媒体课件。

教学过程一、复习旧课1. 怎样比拟做功的快慢？其计算公式是什么？2. 功率的定义是什么？功率的单位是什么？学生答复：比拟做功快慢的方法：功相等时，用时间短的则做功快；时间相等时，做功多的则做功快。

功与时间之比叫做功率：P ＝W t，数值上等于单位时间内所做的功。

功率的国际单位是W ，常用单位有kW,1kW=1000W 。

二、激发学习动机我们学习了杠杆、滑轮、轮轴、滑轮组等简单机械，也学习了功的定义，请大家思考：直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？三、讲授新知识人们使用杠杆、轮轴、滑轮等机械都是为了到达一定的目的，在使用中，有的省力、有的可以改变力的方向、有的可以节省距离。

爱动脑筋的小明就想，能不能制造一种机械既省力、又省距离呢？也就是能省功的机械呢？问题：小明的问题能不能实现呢？讲授新课：功的原理①问题与猜测：让学生通过上面的思考提出自己的问题和猜测。

②制定方案引导学生设计实验，验证猜测。

在此实验过程中，根据自己需要设计表格，并记录实验数据。

注：学生设计实验：用弹簧测力计将钩码提升一定高度；用弹簧测力计并借助动滑轮将同样的钩码提升相同高度。

分析与结论：让学生对实验数据进行分析，比拟实用机械时做的功和不用机械时直接提升物体做的功是否相等。

课题：9－5探究使用机械省功吗第1、2 课时主备课人：祁宗杰使用人：使用时间：【学习目标】１．知识与技能：（1）了解能量的初步概念。

（2）知道什么是动能及影响动能大小的因素。

（3）知道什么是势能及影响势能大小的因素。

（4）知道机械能和机械能是可以相互转换的。

2．方法与过程：（1）通过观察和分析，知道机械能和势能的相互转换（3）体验用类比方法，加深对物理概念理解的过程，学会迁移学习。

3．情感、态度、价值观：（1）有应用科学原理解决实际问题的意识和积极性。

（2）通过探究，体验探究的过程，激发主动学习的兴趣。

【导入新课】引入、提问：使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力，是不是也能省功呢？【指导自学】自学指导一：认真阅读课本P112，看演示实验后回答下列问题：1. W2____W12. 使用机械是否省功？自学指导二：认真阅读课本P113，3分钟后回答下列问题：1.什么叫有用功、总功和额外功。

2. 什么叫机械效率？计算公式是什么？【检测交流】检测一：1、用如图所示的滑轮组将重50N的重物在2s内提升0.5m，若动力做的额外功是5J，求：（1）滑轮组的机械效率。

（2）动力做功的功率。

检测二：2、建筑工地上，工人用一个动滑轮将重720N的重物，工人所用拉力为450N.求：该动滑轮的机械效率【小结及作业】堂清和本节导与练附：【板书设计】第五节探究-使用机械能省功吗一、功的原理1．使用机械不能省功。

这个结论叫做功的原理。

2．功的原理对任何机械都适用。

”G图123．提问：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械呢？（课文后“想想议议”）要求答出：可以省力，或省距离，或改变动力的方向，使用方便等好处。

教师板演讲解。

首先弄清已知条件、物理过程。

教学反思：。

阳平二中八年级物理学科导学案课题：第九章第五节使用机械是否省功课时：1课时主备人：秦文时间：__________学生姓名：_____________ 班级：_____________一、【学习目标】1.知识与技能：（1）知道功的原理,能用它来分析解决有关的问题．（2）了解什么是有用功,额外功和总功。

(3) 理解什么是机械效率.二、【重点、难点】理解功的原理; 能应用机械效率解决相关问题．三、【知识回顾】1、做功的两个因素，。

计算公式W=2、我们用功率表示。

把叫做功率。

10000W代表的物理意义是。

功率的两种计算公式P= 或P=四、【学习过程】实验器材（一）【课前预习】1、阅读课本P111页至P114部分，勾画重难点和疑点，完成学案自主学习部分。

2、【基础知识归纳】：1)了解什么是有用功,额外功和总功2)什么机械效率.3、【尝试练习】：课本P114页1、2、3（二）【课堂探究】1、自主学习：一、情境引入：根据课本P112页实验内容，迅速完成一组实验数据并记录。

钩码重（N）弹簧测力计示数(N) 钩码上升高度(m) 绳端向上移动距离(m)则不用滑轮组直接提升钩码做的功W1 = 使用滑轮组时做的功W2= 比较W1W2;你会发现二、探究新知：学习任务一：知道有用功、总功的概念1、分析上面实验数据，你猜想知道有用功是额外功是总功是其三者关系式为就上述一组同学的实验数据计算得W有=＿＿J W总=＿＿J2、合作探究：1）、理解有用功,额外功和总功；想一想：你还能举出生活中有用功,额外功和总功的实例吗？2）、思考例 1. 用水桶从井中提水.2.将沙土从楼下运到楼上.两个事例中哪部分是有用功，哪部分是额外功？请同学们先思考在交流一下学习任务二：记住并理解机械效率的概念1、请同学们阅读P76第三段，你是怎样理解的？谈一谈你的想法？那么：机械效率是描述其表达式为：η= 又因为Ｗ总＝因此表达式还可以写成η=３、总结提升：例：用如图1所示的滑轮组提升重物，已知所挂重物G=300N,当自由端竖直向上的拉力大小为120N时，恰能匀速提升，求：重物升高4m的过程中有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？请同学们先独立做一下，再交流讨论。