第三节 机械效率

第三节 机械效率三维目标1、知识与技能目标（1）知道有用功、额外功、总功的含义，知道它们之间的关系。（2）理解机械效率的概念，会计算机械效率。2、过程与方法目标（1）根据生活事例认识物理知识，并运用物理知识解决实际问题。（2）探究：滑轮组的机械效率。（3）学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律。3、情感、态度与价值观。使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理，具有将科学技术应用于日常生活、社会初中的意识。教学重难点1、重点：（1）能结合实例认识什么事有用功、额外功、总攻，理解机构效率并进行有关计算。（2）探究滑轮组的机械效率。2、难点：理解机械效率，会分析影响机械效率大小的因素，能指出提高机械效率的方法。教学准备长木板、木块、弹簧秤、刻度尺、细线、多媒体课件教学方法：分析讨论法、实验探究法为主教学过程1、引入新课（播放PPT）小明家最近买了一处新楼房，三楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到三楼。请同学们根据需要，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？2、进行新课（播放PPT）1、有用功、额外功、总功教师：生活中我们经常利用机械做功，思考：a在把沙子提高的过程中，每种方案中各对哪些物体做了功？b为达到目的，无论采取哪种方案都必须做的功是对什么做的功？c在几种不同的方法中不愿做但又不得不做的功分别是什么？学生发言（出示条件）沙子重100N，桶重20N，滑轮重10N，口袋重5N、将物体提高9m。引导学生求出两组滑轮总共做的功、对沙子做的功、对桶及滑轮做的功。方案甲乙丙丁对沙子做功对桶和滑轮做功总共做功师生共同交流，总结得出有用功、额外功、总功几个概念的含义。 结合讲台上的实验装置引导并板书有用功：（直接对沙子相当于直接用手将沙子提高）为达到目的必须做的功。额外功：（克服摩擦，提升机械）人们并不需要又不得不做的功。总功：（达到目的总共做的功）（W有用+W额）学生讨论：用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种 情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？师：通过刚才两组滑轮做功情况的比较，同学们感觉哪组滑轮提沙子的性能更优越。（对照表格数据）生：乙组师：为什么？学生发表看法：有用功相同，乙的额外功少。师引导：实际使用机械时要考虑绳重和摩擦，所以额外功不容易直接求出。所以我们一般比较有用功和总功。 2、机械效率师：大家看课本回答机械效率的定义。 生：有用功与总功的比值。（师板书） 引导推出：=W有用/（W有用+W额）生讨论：机械效率在数值上有什么特点。生发言总结：机械效率没有单位，总小于1，师激发学生阐述理由（使用机械总不可避免的要做一部分额外功，有用功总小于总功。）师提示：机械效率常用百分数表示。练习：有没有机械效率为100%的机械？为什么？教师：机械效率的高低对我们有重要的现实意义，所以我们经常要了解机械的效率。请看下面这台机械。出示例题： 一台起重机将重3600 N的货物提高4 m。如果额外功是9600 J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？学生分析讨论、解答。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。请同学们了解常用机械的效率。师：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？学生讨论交流：总结：a改进结构，使之更合理、更轻巧。b经常保养，定时润滑。3、滑轮的机械效率教师：生活中经常用到滑轮机械。今天我们主要探究摩擦程度一定时滑轮组的机械效率跟什么关系？激发学生猜想：物体越重，机械效率越高。滑轮越重，机械效率越低。师：我们利用实验来探究滑轮的机械效率跟这两个因素到底有什么关系？学生进行试验师：通过实验你得到了什么结论？生：物体越重，机械效率越高。滑轮越重，机械效率越低。课堂小结师：让学生分组讨论，总结本节学到了什么知识，有哪些收获？生：学生自己归纳总结，分小组发言，教师对学生归纳发言较好的给予表扬，并指出其中的不足。课后作业课本P88：动手动脑学物理。附：板书设计一、有用功和额外功1、有用功：须做的，对我们有用的功。