简单机械功和机械能

教学设计课题简单机械功和机械能上课时间4课时 教学目标知识技能1、知道什么是机械能及机械能的单位。2、了解机械能间的转化与机械能守恒定律。3、能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象。4、知道杠杆的概念；5、了解杠杆的五要素；6、会画杠杆的示意图，尤其是力臂的画法；7、杠杆的平衡条件，要理解杠杆的平衡是什么意义；8、要区分力臂与力通过的距离9、能够自行绕定滑轮和动滑轮；10、会用弹簧测力计研究定、动滑轮的特点；11、会组装滑轮组，并且知道它省力的规律12、了解什么是有用功、额外功和总功（机械功）；13、理解什么是机械效率，会进行有关的计算。过程方法1、观察与感受动能、势能之间的转化的过程，体会能量不会创生；2、经历探究杠杆平衡条件的过程3、杠杆的五要素；理解力臂的概念；会画杠杆的力臂4、经历探究定滑轮、动滑轮的特点的过程5、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。情感态度价值观1、鼓励学生不忘初心，信守诺言，好好学习。2、通过能量转化与守恒的学习，有节约能源和合理开发能源的意识。3、通过对杠杆的研究，让学生体会科技的进步，科技在生产中发挥的重大作用和优势4、在实验中培养合作精神，养成事实求是、尊重实验结果的科学态度。6、分清机械功是总功、有用功、额外功；7、会进行机械效率的计算；8、学习拟订简单的科学探究计划和实验方案教学重点能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象；杠杆的定义、力臂的定义及画法；观察拉力的方向与大小，填表分析。分清机械功是总功、有用功、额外功；会进行机械效率的计算；学习拟订简单的科学探究计划和实验方案教学难点 能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象；杠杆的定义、力臂的定义及画法；观察拉力的方向与大小，填表分析。定动滑轮的组装；分清机械功是总功、有用功、额外功；会进行机械效率的计算；学习拟订简单的科学探究计划和实验方案分清机械功是总功、有用功、额外功；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。学情分析3班问题不大；4班要关注学习的态度与学习的投入，控制好纪律；5班还是要分开坐，杜绝男男女女的聊复尔耳的聊私天；可能有些同学在初二时光学知识学得不错，这是资源，可利用在课堂上进行帮扶的工作。教学策略板书设计课后反思教学过程：一、判断力做功的方法：1力学里的功包括两个必要的因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。这两个因素缺一不可。物体在移动的过程中一定受到力的作用，移动的距离是由于力的作用引起的。2物体在力的作用下，机械能（包括动能、势能）发生了变化（变大或是变小）。例1 下列情况，对物体做了功的是（）（多项）、手提水桶在水平地面上匀速走着； B、人推车在马路上向前匀速走着；C、物体在光滑的水平面上移动了一段距离； D、人用力推石块却推不动；E、一个苹果从树上掉下来； F、小唐把一个杠铃举起后在空中停留5秒；二、 功的计算：(1)W=FS（力学上的功）； (2)W=Pt（所有的功）；（3）电功：W=UIt W=I2Rt W=U2t/R；（4）功的单位有：焦耳（J）、千焦（kJ）、千瓦时（kWh）； 1J=1Nm； 1J=1Ws 例2小马用100N的力把一个质量为5kg铅球推出了12m，他对铅球做功是；他用手拿着这个铅球沿着水平地面跑了m，他对铅球做的功是 J。例3一台功率为4kW的拖拉机耕地2h，若一头功率为02kW的耕牛完成同样的功，需要的时间是 h。例4（山西省2003）正常人的心脏推动血液流动的功率是15W，那么一天时间内心脏做功 J，这些功可把一个质量为50kg的人匀速举高 m。三、 功率：功率是用来表示做功的快慢程度的。功率大，做功就快，但不能说明做功多。做功的多少要看功率的大小和做功的时间长短。 （1）功率的计算：P=W/t； 在匀速直线运动中，P=Fv； （2）功率的单位：瓦特（W）、千瓦（kW）、焦耳/秒（J/s）例5（北京2003）甲、乙两个集装箱质量相同，用起重机将甲集装箱以05m/s的速度提升10m，再将乙集装箱以1m/s的速度提升相同的高度，那么起重机（ ）A、第一次做功多，功率大； B、第二次做功多，功率大；C、两次做功一样多，功率一样大； D、两次做功一样多，第二次功率大。例6一辆汽车以60kW的功率沿水平公路匀速行驶，若汽车的行驶速度为36km/h，汽车受到的阻力是多少？四、 机械效率：有用功占总功的多少。=W有/ W总。同一机械的机械效率并不是固定不变的。要提高机械效率就应该同时从增加有用功、减小额外功这两个方面入手。 （1）有用功：1克服重力做有用功：W有=Gh； 2克服摩擦力做有用功：W有=fs； 3W有=W总对“机械效率”，你能发现什么？机械效率一定小于1，是因为有: W有W总;1。 （2）总功：使用机械时动力做的功就是总功，包括有用功和额外功（额外负担做的功，如：克服机械的重力、摩擦力等做的功）。 W总=Fs； W总= W有/； W总= W有+ W额值得注意的是：功率与机械效率是没有任何联系的。功率大，不等于机械效率高；反之亦然。1、斜面的机械效率又如何？它的机械效率大小又如何去测定？下面我们去探究如何测定斜面的机械效率。2、不同的斜面的机械效率是不是一样的？请大家去探究一下。3、通过观察上面用斜面推物体的情景，对斜面的机械效率你能提出什么问题？猜想：斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜角、物体的重力等有关。4、请同学们根据提出的问题和做出的猜想，每一小组选择其中的一个问题进行实验，设计出实验的方案。例7（宁夏2002）小明用100N的力通过一个动滑轮将一个重为150N的物体提升了2m。在这个过程中，小明做的总功是 J，有用功是 J，动滑轮的机械效率是是 。五、 机械能 一个物体能够做功，我们就说它具有能。 动能