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1、9.59.5 探究探究使用机械是否省功使用机械是否省功 教学目标：教学目标： 1.1.知识与技能知识与技能 通过探究活动，知道使用任何机械都不省功。 通过探究活动，理解机械效率。 2.2.过程与方法过程与方法 经历探索使用机械能不能省功的实验过程，培养观察能力，体会实验研究方法。 在实验探究过程中，培养同学们设计实验、收集实验数据、从实验中归纳科学规律的 能力。 3.3.情感情感、态度与价值观、态度与价值观 来源来源:: 通过探究性物理学习活动，体验探究的乐趣。来源: 在实验探究过程中，培养尊重实验事实的科学态度。 教学过程：教学过程： 来源来源:: 一、复习提问一、复习提问 1.做功的两个必
2、要因素是什么？举例说明。 2.计算功的公式和单 位是什么？ 二、进行新课二、进行新课 引入提问：使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力，是不是也能省功呢？ 组织学生完成课本本节实验。 学生自己实验。教师巡回指导。 明确实验目的是研究使用滑轮提升重物时能不能省功？即手对或滑轮做的功与滑轮 对重物做的功是否相等。 明确实验中动力就是手的拉力，阻力的大小等于钩码重。 手对动滑轮的拉力由弹簧测力计测出。 钩码重 Gmg。 测量砝码提升的高度和手移动的距离时，把两个刻度尺分别竖直放在砝码及手旁， 记下砝码和手的起始位置。当用动滑轮提升砝码到一定高度时，再记下砝码和手的终了位 置，求出砝码升高的高度 h（米）
3、和手移动的距离 s（米） 。 参照课本内容组装实验器材，将实验结果填入课文表格中，写出实验结论。 实验中注意事项； 在实验中要将距离测量的准确些。会将细绳绕在滑轮上。尽可能在竖直方向上 使用弹簧秤。弹簧秤的示数要用牛顿表示。拉动的过程中，尽可能使物体匀速上升。 可将各数据 填入书中表格内。注意分析实验中所出现误差的原因。 实验分析 学生报告实验记录数值和实验结论。教师将几组数值记于黑板一或事先画好表格的 小黑板）上。 实验数值 G5 牛，h0.5 米，F3 牛，s1 米。 弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W动Fs3 牛1 米3 焦。 提高重物，动滑轮 克服阻力做的功：W阻Gh5 牛0.5
4、米2.5 焦。 提问：由实验可以看到 W动W阻，这是为什么？ 学生回答，教师总结：前面研究简单机械和功的原理时，我们没有考虑摩擦，没有考 虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素，是理想情况。实际上 ，我们用动滑轮等简 单机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动 力）就比没有摩擦时要大（该实验中，理想情况下拉力是 2.5 牛，而实际的拉力是 3 牛）。 做的功要比没有摩擦时大一些（该 实验中，不考虑摩擦和动滑轮重时动力做的功是 2.5 焦， 而实际动力对滑轮做的功是 3 焦） 。来源: 总结并边讲边板书 在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有
5、用的，是必须做的。 利用机械工作时对人们有用的功叫有用功来源: 问：本实验中的有用功是多少？答：W有Gh5 牛0.5 米2.5 焦。 本实验中，用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升 0.5 米做的功对我们没有用，但又 不得不做的功，这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。来源:数理化网 本实验中，有用功加额外功是总共做的功，叫总功。 有用功与额外功的总和叫总功” 问：本实验中总功是多少？ 答：W总FsF2h3 牛1 米3 焦。 问：本实验中做的额外功是多少？ 答：W额外W总W有用3 焦2.5 焦0.5 焦。 机械效率 问：根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？ 学生演算，答出
6、计算过程和结果。 答：83.3。 教师小结：机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率 有用功总小于总功，所以机械效率总小于 1 教师指出：表示机械效率的字母的读音。机械效率用百分数表示，没有单位。 问：某起重机的机械效率是 70%，它表示什么意思？ 答：使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总 功中占有 70%，另 30做的是额外功。 .提高机械效率 指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。 实验表明： 1.使用机械不能省功。来源: 2.提问：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械呢？ 要求答出：可以省力，或省距离，或改变动力的方向，使用方便等好处。 三、布置作业三、布置作业 课后练习 1，2来源:来源: 板书设板书设 计计 9.59.5 探究探究使用机械能省功吗使用机械能省功吗 有用功、额外功和总功 1有用功（W 有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功。 2额外功（W 额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功。 有用功加额外功是力对机械总共做的功，叫总功。 3总功（W 总）：有用功与额外功的总和叫总功。 机械效率 机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。 有用功总小于总功，所以机械效率总小于 1。来源: 表示机械效率的字母的读音，机械效率一般用百分数表示，没有单位。
