第3节   如何提高机械效率

【教学目标】

知识与技能：

 1.了解什么是有用功、额外功和总功。

2.理解什么是机械效率。

过程与方法：

通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。

情感态度与价值观

通过学习培养高效做事的思想和勇于探究事实求是的科学态度。

【教学重难点】

教学重点：

1．理解机械效率；

2．探究滑轮组的机械效率。

教学难点：

理解机械效率。

【导学过程】

【创设情景，引入新课】

复  习：   1.什么是功？功的两个主要因素是什么？

2. 将重20 N的重物匀速举高2ｍ，人需做多少功？

探究活动：

目的；因装修房子的需要，要把沙子从一楼运往三楼。

方案；

1.将沙子装进桶里提上三楼；

2.将沙子装进桶里用动滑轮提上三楼；

3.将沙子装进袋子里用动滑轮提上三楼；

问题；那种方案较好？

（已知：沙子重100N，人的体重４00 N，动滑轮重10 N，桶重20 N，口袋重5 N ，每层楼高3ｍ）

讨论并计算：1.我们的目的是什么？那部分功对我们是有用的？

2.为了达到目的，采用上面的三种方案人实际总共做功各是多少？那些功人不想做，但采取这种方案又无法避免，对达到目的来说是额外的？它们各是多少？

3.那种方案较好？怎样比较？

教师小结，给出有用功、总功、额外功的定义，并说明可用有用功与总功的比值来反眏完成某任务所采取的方案的划算程度，物理上把它叫做为机械效率。今天，我们就一起来学习机械效率。

【自主预习案】

1．功的分类：（1）有用功__________________________________________________________。

（2）额外功___________________________________________________________。

（3）总功_____________________________________________________________。

（4）三者关系___________________________________。

2．机械效率：（1）定义_____________________________________________________________。

（2）公式：______________________。

【课堂探究案】

探究点1：有用功、额外功、总功概念的理解。

通过同学们对课本三种不同方法提升沙子所做的功进行分析，根据课本完成下列问题。（小组合作完成）

1、三种方法的最终目的是把      提升到3楼。

2、提升到3楼，升高了     m。根据功的原理，把沙子提升到三楼必须做的功为    J。这些必须做的功叫             。

3、我们提升沙子的同时，也做了一些不需要，但又不得不做的一些功。这些功叫            。

在1、2、3种方法中，除了把沙子提升6m所做的功外，还做了那些功。

①、克服                做功  克服                  做功

②、克服                做功  克服                  做功

③、克服                做功  克服                  做功

通过以上三种情形，额外功的产生主要是克服            和          做的功。

4、有用功加额外功是总共做的功，叫         

根据上面的分析过程，大体估算第     种方法做的总功多？

并由大到小的顺序排列。

三种方法，第    
种方法更好一些呢？并说出选择的理由。

探究点2：机械效率的理解与运用。

通过学生对三种方法的比较分析，做相同的有用功，所做的总功越少越好。或者做相同的总功，所做的有用功越多越好。引出机械效率。

机械效率等于有用功和总功的比值

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

强调：机械效率仅仅与有用功和总功的比值有关。机械效率与功率，及单独说有用功、额外功、总功的多少没有关系，仅仅与有用功和总功的比值有关。

自读课本P87最后两段内容，完成下列问题。

2、理解运用推导公式

 

 

 

你还能推导出计算机械效率的什么样的公式来？

通过两个例题，让学生加强对公式的理解与运用。

例1有一机械做的总功为500J，有用功为400J，机械效率是         ？

例2有一起重机把质量为0.6t的重物体匀速提升了3m，而它的电动机所做得功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？

探究点3：测滑轮组的机械效率

1.机械效率公式：______________________

 
  
  
  
  
  
  
  
  
  
 
 
  
  
   
  
 
  
  
   
  
 
 
 
 
  
 
  
 
 
 

 
  
  

   
    
   
  

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