机械效率物理教案 (2)

第 1 页 机械效率物理教案

机械效率物理教案1

基本信息

课题名称

机械效率

授课类型

新授

课时

所属教材名目

人教版学校物理第十二章第3 节

教学目标

学问与力量

〔1〕能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。

〔2〕能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于1的。能利用机械效率的公式进行简洁的计算。

〔3〕通过试验了解滑轮组机械效率的凹凸与物体重力的大小有关。

过程与方法

〔1〕通过参加测滑轮组机械效率的活动，使同学加深对有用功、额外功和总功的熟悉。

〔2〕学习拟定简洁的科学探究打算和试验方案。

情感看法与价值观

第 2 页 〔1〕激发同学的学习爱好和对科学的求知欲望，培育同学发觉问题、提出问题和解决问题的力量。

〔2〕在教学活动中培育同学与他人合作的意识。

教学

重难点

重点

理解机械效率

难点

测量滑轮组的机械效率

教学预备

教学方法

讲授法 演示法 探究法 商量法 阅读法 自学法

教学过程

老师活动

同学活动

设计意图

〔一〕引入新课

投影，老师引导同学观看的同时提问。

老师：这篇传奇故事告知我们什么？

老师：他为什么聪慧呢？

〔二〕导学达标

1．有用功、额外功和总功

第 3 页 投影，提出问题：有什么方法将教室门口的沙子运上教学楼3楼？那种方法较好？〔直接拿着桶从楼梯走上去、用动滑轮、定滑轮拉上去、用袋子装着直接从上面吊上去等〕

老师：这里供应一些器材和相关的数据，请同学们商量一下用哪种方法好？

老师：在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中各对哪些物体做了功？

老师：无论他实行哪种方法都必需做的功是什么？

老师：使用机械时对人们有用的功我们叫有用功。

老师：在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么？

老师：人们不需要但又不得不做的功我们叫额外功。

老师：有用功与额外功的总和我们叫总功。

2．机械效率

①机械效率的引出

【分组商量】

方案一〔直接用桶提〕：有用功600J；额外功2520J；总功3120J。

方案二〔用动滑轮和桶〕：有用功600J；额外功180J；总功780J。

方案三〔用动滑轮和袋〕：有用功600J；额外功90J；总功690J。

老师：在这三种方法中，哪一种方法有用功跟总功的比值大？

老师：方案三〔用动滑轮和袋〕做的额外功最少。

第 4 页 老师：有用功跟总功的比值越大，我们就说机械效率高。

公式：η=W有用/W总

②机械效率的特点

老师：机械效率在数值上有什么特点。

老师：引导同学商量机械效率可不行能等于或大于1。

(有用功总小于总功，所以机械效率总小于1)

老师：不同机械的效率可能不同，同样的机械在不同的状况下效率也不尽相同。

机械的效率越高，越能发挥机械设备的作用。你有哪些方法提高机械的效率？

〔同学商量沟通总结〕

老师：机械效率的凹凸对我们有重要的现实意义，所以我们常常要了解机械的效率。请看下面这台机械。

③机械效率的计算投影例题

起重机把重力为4×103N的重物匀速提升了6m，而它的电动机所做的功是4.8×104J，起重机的机械效率是多少？

老师：依据刚刚所学试一试

3.【试验探究】滑轮组的机械效率跟哪些因素有关？

老师:今日我们主要探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力有什么关系？

老师：我们利用试验来探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力究竟有什么关系？

第 5 页 老师：试验中需要什么测量工具，要测量那些物理量？

用刻度尺分别测出距离S、高度h

老师：怎么计算有用功、总功？请写出表达式。

老师：试验原理是η＝W有用/W总＝Gh/FS

老师：测量过程中应留意：①要匀速拉动物体。②拉力方向应竖直。

老师：如何读数？

投影

同学分组探究，老师巡回指导，了解学情，调整教学。

展现同学的试验数据〔2-3组代表〕

小组内分析数据，归纳总结

全班沟通试验结论：

次数

钩码所受重力G/N

提上升度h/m

拉力F/N

绳端移动的距离s/m

有用功W有用/J

总功W总/J

机械效率

η

1?

第 6 页 2?

3?

〔三〕课堂小结

让同学归纳本节课学到的学问。

〔四〕课堂练习

思索回答

同学：这位宰相很聪慧。

同学甲：他借皇帝的手惩治伴计。

同学乙：他让伴计铺张了好多力气。

同学丙：伴计们做了许多无用功。

思索回答

同学：对沙、桶、袋、人、动滑轮做了功。

同学：对沙做功。

同学：对桶做功。

同学：对动滑轮做功。

同学：对人和口袋做功。

同学：方案三〔用动滑轮和袋〕。

同学：机械效率没有单位，总小于1。

同学：机械效率常用百分数表示。

同学：改良结构，使之更合理、更轻松。

同学：常常保养，定时润滑。

〔同学小组互相商量沟通，得出答案〕

第 7 页 同学：用弹簧测力计测分别测出：钩码重力G、拉力F

同学：W有用＝Gh；W总＝FS

同学：眼睛要紧随测力计且示数稳定时读数，视线与指针指示位置垂直。准时记录数据。

激发爱好

导入新课

调动同学学习的主动性

培育分析力量

培育同学的沟通协作力量

培育同学口头表达力量

培育同学探究力量和总结概括力量

培育同学的理解力量

培育同学的归纳总结力量

培育同学探究力量和沟通协作力量

培育同学探究力量

培育同学探究力量

提高同学的创新思维力量

培育同学分析数据、归纳概括力量。

构建本节课学问体系

培育同学运用学问解决问题的力量

教学反思

本节课以试验探究、以同学为主体、注意培育同学力量。让同

第 8 页 学经受试验探究的过程，从试验目的，原理，器材，猜测，设计，操作，评估等过程，都是同学逐步逐步层层推动而实现的。发挥同学自主学习的力量，基于已有的平均速度的概念的基础上，猜测小车下落的过程运动，设计出利用比较平均速度，证明小车下落时运动特点，并通过试验，得到明确的证明，以及通过小组同学合作商量，得出试验中需要完善的环节。

机械效率物理教案2

〔一〕教材：人教社九年义务教育学校物理第一册

〔二〕教学要求

〔l〕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。

〔三〕教具

滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺。

〔四〕教学过程

一、复习提问

1．功的原理是什么？

2．演示〔按图1装置〕并提问。

用图1的滑轮来提升重5牛的物体，应用功的原理求在细绳端需要加多大的拉力？〔动滑轮重忽视不计〕

要求一名同学板演，其他同学在笔记本上演算，老师讲评并给

第 9 页 出正确解答。

二、进行新课

1．有用功、额外功和总功

〔1〕演示试验

用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G上升。从弹簧秤读出拉力f的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书：

“试验数值G＝5牛，h＝0.5米，f＝3牛，s＝1米。

弹簧秤的拉力〔动力〕对动滑轮做的功：w动＝f·s＝3牛×1米＝3焦，

提高重物，动滑轮克服阻力做的功：w阻＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦”

〔2〕提问：由试验可以看到w动＞w阻，这是为什么？

同学回答，老师总结：前面讨论简洁机械和功的原理时，我们没有考虑摩擦，没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素，是抱负状况。事实上，我们用动滑轮等简洁机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力〔动力〕就比没有摩擦时要大〔该试验中，抱负状况下拉力是2.5牛，而实际的拉力是3牛〕。做的功要比没有摩擦时大一些〔该试验中，不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦，而实际动力对滑轮做的功是3焦〕。

〔3〕总结并边讲边板书

①在用动滑轮提高重物的试验中，用来提高物体的功对我们是

第 10 页 有用的，是必需做的。

板书：“1．有用功〔w有用〕：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”〔留意，本节标题暂不出〕

问：本试验中的有用功是多少？答：w有＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦。

②本试验中，用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升0.5米做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不行避开的。

板书:“2．额外功〔w额外〕：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功”

③本试验中，有用功加额外功是总共做的功，叫总功。

板书：“3．总功〔w总〕：有用功与额外功的总和叫总功”

问：本试验中总功w总＝？

答：w总＝f·s＝f·2h＝3牛×1米＝3焦。