第三节 机械效率 新授课 1课时第三节 机械效率 新授课 1课时第三节 机械效率 新授课 1课时第三节 机械效率 新授课 1课时.doc

第十二章 功和机械能 第三节 机械效率 新授课 1课时 【教学目标】 知识与技能 1． 2．1．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 情感态度与价值观 使学生勇于探究日常用品的物理原理，具有将科学技术应用于日常生活、社会中的意识 【教学重点】 1． 2．”这个词，例如学习效率、工作效率等。利用机械帮助我们完成某项任务，也会涉及效率问题，我们称为机械效率。要研究机械效率，就要先研究机械做功的情况。 【探究一：区分有用功、额外功和总功】 演示：使用动滑轮是否省功 1、用弹簧测力计将钩码缓慢地提升10厘米的高度，计算拉力所做的功。 2、用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉力所做的功。 手直接做功 用动滑轮做功 物重G 2N 2N 物升高 10cm 10cm 拉力F 2N 1.5N 这两次拉力所做的功一样吗？为什么？ 【总结】 （1）有用功：对我们有用的,必须做的功 ，用W有表示。 （2）额外功：工作时，并非需要但又不得不做的功，W额表示。 （3）总功：有用功与额外功之和。W总表示。 W总=W有+W额 【典型例题，理解额外功】 例题：当你用水桶从井中提水的时候，你对桶所做的功是??????；如果桶掉进井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带上一些水，这时你对水桶做的功是?????（选填“总功”、“有用功”或“额外功”） 练习：体重是400 N的同学用重10 N的水桶，提起重为100 N的水沿楼梯送到5 m高的宿舍里使用，完成这一次提水，做有用功和额外功分别是（ ） A.500 J、50 J B.500 J、2050 J C.550 J、2000 J D.2500 J、50 J 【师点拨】 （1）我们总是希望额外功越少越好；也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。（额外功所占的比值越小越好）。不同机械、不同的使用情况，比值是不等的，比值的高低是机械性能优劣、质量好差的重要标志之一。 （2）我们应引入新的物理量，那就是机械效率（η），用它来表示有用功在总功中所占比值的大小。 【机械效率定义】有用功在总功中所占的比例，η表示机械效率；W有表示有用功；W总表示总功，。 【公式】 【问题】（1）为什么机械效率η＜1？ （2）单位是什么？ （3）A.做功越多，机械效率一定越高 B.单位时间内做功越多，机械效率一定越高 C.省力越多的机械，机械效率一定越高 D.额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高 【提高机械效率的主要办法】 【问题】： 如何提高机械效率？ 【媒体】回顾科学世界机械发展史，加强科技和环保意识。 【探究二：滑轮组的机械效率】 【1提出问题】 如何测量滑轮组的机械效率？ 需要哪些实验器材，实验原理是什么？需要测量那几个量？怎么测？怎样计算有用功?怎样计算总功？ 【2猜想】同学们猜想一下 【3设计实验方案】 （1）请同学们根据提出的问题和做出的猜想，设计出实验的方案, 同时设计表格。 总结各个小组的方案制定实验步骤： ①检查实验器材是否齐全，明确每件器材在实验中的用途． 　　②将用两个滑轮组成的，用三段绳子吊着钩码的滑轮组的装置图画在记录表中，并按其安装滑轮组． 　　③记下钩码和弹簧秤的位置后，匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处，从弹簧秤读出拉力F的数值，用刻度尺测出钩码提升的高度h和弹簧秤移动的距离s，将钩码重G和F、h、s的数值填入记录表中． ④算出有用功 、总功 、机械效率 填入表中⑤改变滑轮组的缠绕方法，按步骤3、4重做实验，并把有关数据填入记录表中． 1 2 3 G（N） h (m) W有（J） F（N） S(m) W总（J） 【进行实验】 　巡视、发现问题及时帮助。 【温馨提示：】 （1）钩码的重由钩码的质量用G＝m·g算出． 　　（2）匀速拉动弹簧秤使钩码G升高．注意“匀速拉动”．测课本图（甲）和（乙）两图中的拉力时，拉力F的大小由弹簧秤上的示数读出． 　　（3）钩码上升的高度（h），可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出． 　　（4）细绳自由端通过的距离（s）的测定，教师边演示边讲解，可事先在细绳与动滑轮（或定滑轮）相切处用色笔在细绳上做个记号，再拉弹簧秤，用滑轮组提升重物．用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量细绳色点到与动滑轮（或定滑轮）相切处的距离，就是细绳自由端通过的距离（s）． 　　（5）实验要严肃认真参照课本实验按要求去做．要实事求是地记录所测得的数据，将数据记录