《八年级物理下册12.3机械效率教案新版新人教版教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《八年级物理下册12.3机械效率教案新版新人教版教案（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3节机械效率导入一:小明家最近买了一处新楼房,家在三楼.想把洗手间、厨房装修一下,需把沙子运到三楼.请同学们根据需要,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的办法最好?请学生发表自己的见解,提出各种方案.并对各种方案进行讨论,比较优缺点.设计意图创设真实的情景,容易激发学生兴趣,顺利进入教学.如图所示的三种方法仅供参考:第1种是人直接提着沙子上楼;第2种是把沙子放进桶里,人通过动滑轮把沙子拉上楼;第3种是把沙子放进质量较小的袋子里,人通过动滑轮把沙子拉上楼.经过讨论明确第一种方法太不方便.第三种方法最好,因为它比第二种方法用的力小.提升相同高度做的功少.设计意图通过讨论,为下面学习有
2、用功与额外功做好铺垫.导入二:创设情境,引入课题提出问题:直接提升物体做功,与使用机械提升物体做功相同吗?实验演示:直接提升物体、用滑轮组提升物体.G/Nh/mW直/ JF/Ns/mW有/J20.10.21.00.30.320.10.20.50.50.25结论:使用滑轮组提升物体跟直接提升物体相比较,不省功.推论:使用任何机械都不省功.引出新课:机械效率.一、有用功和额外功结合用动滑轮提升沙子,请同学们观看提沙子过程的视频.思考:1.在把沙子从一楼运上三楼的过程中,每种方法中各对哪些物体做了功?2.无论采取哪种方法都必须做的功是对什么做的功?3.在几种不同的方法中不愿做但又不得不做的功分别是什
3、么?学生进一步思考并回答.板书:一般来说,机械对外所做的功为有用功,机械克服自身部件的重力和摩擦力所做的功为额外功,动力对机械所做的功为总功.总功等于有用功与额外功之和.指出:前面实验中,第三种方法最好,因为第三种方法做的额外功最少,总功最少.讨论:不使用机械直接提升物体做的功,与使用机械提升物体做的功一样吗?(手拉绳做的功与动滑轮对沙子做的功相等吗?)怎样探究这个问题?1.设计实验方案:用手通过一个弹簧测力计拉一个动滑轮,沿竖直方向匀速缓慢提起重为G的钩码.2.为了探究上述问题需要测量的物理量是:手对绳的拉力F、手移动的距离s、钩码的重力G、钩码上升的高度h.3.改变钩码的数量,重复上述测量
4、.4.设计表格,将实验数据填入表中.次数手对绳的拉力F/N手移动的距离s/m钩码的重力G/N钩码上升的高度h/m123学生边实验边填表.设计意图进一步理解有用功和额外功,并会测量有用功和总功.5.分析实验数据:(1)手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等?(2)哪一个做的功多一些?(3)你认为产生这一现象的原因是什么?6.结论:(1)不相等;(2)手拉绳做的功多;(3)有摩擦,在提起重物时还要提起动滑轮.知识拓展有用功和总功的区别:有用功是人们为了达到目的,无论采用哪种方法都必须做的功,例如:在提升物体时,无论是使用定滑轮、动滑轮,还是杠杆,对物体竖直向上的拉力与物体在竖直方向上移动的距
5、离的乘积就是有用功,在使用机械做功时,有用功等于机械对物体所做的功,即等于不用机械而直接用手所做的功.一般情况下,人们做功有两个目的:一是竖直提高物体,二是水平移动物体.若匀速提升物体,有用功等于物重乘以提升高度,即W有=Gh;若使物体在水平面上做匀速直线运动,在已知物体所受水平面的摩擦力的情况下,有用功等于摩擦力乘以物体移动的距离,即W有=fs.为了完成有用功,在使用机械的同时,还要克服机械自身的重(如动滑轮的重)做功,还要克服(由于使用机械而造成的)摩擦(如:绳子与滑轮之间的摩擦;滑轮或杠杆与轴之间的摩擦)做功,这些并非是人们需要,但又不得不做的功是额外功,人们在达到一定目的过程中,实际做的功等于有用功与额外功的总和,这个功叫做总功,W总=W有+W额.二、机械效率工作中,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.机械效率=.计算公式:=.三者之间的关系W总=W有+W额.注意:对于实际机械,因为总是有额外功存在,所以”“(4)测量钩码上升的高度和弹簧测力计移动的距离1.有用功:人们所需要的、不得不做的功.额外功:人们不需要,但又不得不做的功.总功:有用功与额外功之和.2.机械效率:有用功与总功之比.公式=,没有单位,小于1,常用百
