123机械效率青背九年制学校

1、12. 3机械效率一、教学目标1. 知识与技能（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 的公式进行简单的计算。（3）通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大小有关。2. 过程和方法（1）通过参与测滑轮组机械效率的活动，使学生加深对有用功、额外功和 总功的认识。（2）学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。3. 情感、态度与价值观（1）激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培养学生发现问题、提出 问题和解决问题的能力。（2）在教学活动中培养学生与他人合作的意识。二、教学重、难点重点：理解机械效率。难点：测量滑轮组的机械

2、效率。三、新课引入现代社会是提倡高效率社会。高效率就是以尽可能少的消耗，取得尽可能多 的效益。比如，同样是搬运物体到高处，用不同的方法都可以完成。但是，如果 需要我们多次反复搬运，我们就要很现实地想一想：做同样一件事，使用哪种机 械的能量损耗最小、效率最高呢？这就是我们今天想要解决的问题：认识机械的 效率并了解提高效率的方法。板书 12. 3机械效率四、新授知识点一、有用功和额外功首先，大家思考一个问题：班级饮水机换水时，同学们将桶装矿泉水从一楼 水房提到四楼教室，这一过程中做功了吗？（学生：做功了）对谁做的功是我们 想要的呢？（学生;水）对谁做的功是我们不需要不想做的呢？（学生：桶）像对水做

3、的功一样，对目标物体做的功是人们所需要做的功叫有用功。用符 号*有表示。【板书】一、有用功（久）：人们需要的功。像对桶做的功一样，人们为了完成有用功而不得不做的功叫额外功，用符号 W额表示°【板书】额外功（"&）:人们不需要但乂不得不做的功。你会区分有用功和额外功吗？下面考一考大家，请看屏幕上的这道题，哪位 同学来回答一下：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？（学生：提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功。）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？（学生：提水桶所做的功是

4、有用功;提水所做的功是额外功。）因此，对于有用功和额外功大家可以从做功LI的来区分。现在再举儿个例子 大家判断对谁做的是有用功，对谁做的是额外功：1、放学时用书包背书回家（学 生：对书做的功是有用功，对书包做的功是额外功）2、.吃饭时用筷子夹菜（学 生：对菜做的功是有用功，对筷子做的功是额外功）3、用动滑轮提升钩码（学 生：对钩码做的功是有用功，对动滑轮做的功是额外功；师补充：此外，克服绳 子与滑轮间的摩擦所做的功也是额外功）。通过对以上例子的分析，我们来归纳一下额外功的来源一般有哪些：【板书】来源：1、克服物体外包装自重做功2、克服机械自重做功3、克服机械部件间的摩擦做功能够准确的区分有用功

5、和额外功是很重要的。在一次做功的过程中，所做的有用功与额外功之和称为总功。用符号伊©表示。【板书】总功（廉总）:有用功与额外功之和。RS <r+W 额知识点二、机械效率根据大家的生活经验，想想在做功的过程中有没有不做额外功的情况，做的总功 都是有用功？（学生：没有不做额外功的情况，总功也不可能都是有用功。）额外功不可避免，在一次做功的过程中，我们希望额外功越少越好，总功尽 可能多的是有用功，才能使做功的效率更高，为描述机械做功的有效性，我们用 有用功在总功中占的白分比即机械效率表示机械做功的效率高低，即。用物理量 n表示。【板书】二、机械效率（）：有用功与总功之比。“二w有用/

6、 * ©大家思考一下机械效率在数值上有什么特点呢？（学生：机械效率没有单位）机械效率还有哪些特点呢，下面大家看一下屏幕中常见机械的机械效率，并 说说你的发现？（学生：机械效率一般用百分数表示。）（学生：机械效率都小于1。）思考机械效率会大于1吗？为什么？（学生：不会大于1,额外功是不可避免的，有用功总小于总功，所以机械 效率总小于1。）【板书】特点：1、没有单位2、通常用白分数表示3、n<i下面大家请看屏幕上这道题，算算起重机的机械效率。哪位同学到黑板上来 做一下。PPT例1、 算算起重机的机械效率：起重机把质量为0. 6t的重物匀速提升 T 3m,而它的电动机所做的功是340

7、00J,起重机的机械效率是多少？解：独二土,000皿 j珈%34000J即起重机的机械效率是53%o知识点三、实验探究：测量滑轮组的机械效率上节课我们学习了滑轮，那滑轮组的机械效率是多少呢？下面我们通过实验测量滑轮组的机械效率。实验前请大家思考实验原理是什么？（学生：”=陷/归）需要什么测量丄具，要测量哪些物理量？（学生：用弹簧测力计分别测出：钩码的重力0、拉力尸、用刻度尺分别测出绳端移动的距离S、钩码上升的高度hd怎么计算有用功、总功？请写出表达式。（学生：陷=Gh； %=FS°）测量过程中应注意什么？（学生：弹簧测力计要先调零。要匀速竖直向上拉动物体。）应如何读数？（学生：眼睛要

8、紧随测力计且示数稳定时读数，视线与指针指示位置垂直。及时记录数据。）下面以小组为单位开始实验，哪组先测完到前面将你们的一组数据填到屏幕上的 表格中。学生分组探究，教师巡回指导，了解学情，调节教学。展示学生的实验数据（2-3组代表）。次数钩码所 受重力 6/N提升高度h/m有用功护仙/J拉力F甩绳端移动 的距离 s/m总功伊总/J机械效率4123请大家观察本组三次实验中测得的机械效率一样吗？（学生：不一样。）分析你的测量结果，看看影响滑轮组的机械效率的因素有哪些？（学生：与所提物体的重力有关，同一滑轮组所提重物越重，机械效率越高。）此外，滑轮组的重力、绳子的重力、绳子与滑轮之间的摩擦力也会影响滑

9、轮 组的机械效率。提高机械效率可以充分地发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益 有重要的意义。结合影响机械效率的因素，大家思考提高滑轮组机械效率的方法 有哪些？（学生：可以增大物重）（学生:可以减小滑轮组自重、绳重、摩擦力）因此，提高滑轮组机械效率有两种方法，增大物重是从增大有用功的角度提 高机械效率的；减小滑轮组自重、绳重、摩擦力，是从减小额外功的角度提高的 滑轮组机械效率。板书三、提高滑轮组机械效率的方法1、增大有用功：增大物重2、减小额外功：减小滑轮组自重、绳重、摩擦力五、随堂小练对于机械效率的相关知识大家是否理解了，让我们通过儿道习题对这部分知 识进行巩固。展示多媒体中习题，并让学生思考回答。六、课堂小结请同学们说说本节课你有哪些收获。七、布置作业完成课后习题。八、板书设计12. 3机械效率一、有用功（伊仔）：人们需要的功。额外功（护煎）:人们不需要但乂不得不做的功。来源：1、克服物体外包装自重做功4、克