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1、课 题15.2、机械效率课 型新 授教学目标知识技能1、通过对事例的分析，了解什么是有用功、额外功和总功。2、理解什么是机械效率。过程方法通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟订简单科学探究计划和实验方案。情感态度通过探究斜面的机械效率激发学生探究科学的热情。教学重点通过探究加深对机械效率的理解教学难点引导学生提出问题后，要让学生独立完成探究过程。教学用具斜面、测力计、木块、刻度尺等教 学 过 程 设 计教学内容及教师活动学生活动设 计 意 图情境引入引言：现代社会是讲效率的社会，时时处处都要讲效率；例如工作效率、学习效率等；使用机械做功时也要研究机械效率，什么是机械效率呢？今天我们就来研究这
2、个问题。合作探究1、有用功、额外功、总功学生阅读课本第107页“想想议议”提问：（1）图中需要完成的任务是什么？（2）说出三种办法各对哪些物体做了功？（3）哪些功是对我们有用的？（4）哪些功是我们不需要但又不得不做的功？师：完成任务必须做的功叫有用功；要完成任务不想做但又不得不做的功叫额外功，有用功与额外功的和叫总功。（5）你认为这三种办法哪种好？为什么？2、机械效率总结上述结论：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：有用功跟总功的比值叫机械效率；W有表示有用功；W总表示总功。机械效率是一个比值
3、，用来表示机械效率。公式：W有/W总从机械效率的定义你认为这个物理量有什么特点？特点：机械效率没有单位，是一个总小于1的值，通常用百分数表示。学生谈谈自己对效率的理解并说说自己的学习效率，初步理解效率的概念。学生阅读。思考、回答问题。（1）把沙子运到三楼。（2）第一种：桶、人体、沙子；第二种：滑轮、桶、沙子等；第三种：滑轮、袋子、沙子等（3）沙子（4）人体、桶、滑轮。学生理解有用功和额外功的含义。学生讨论、判断、回答。第三种办法好，因为第三种办法做的额外功少。学生理解，记忆机械效率的定义。学生思考，归纳机械效率的特点通过社会中的效率问题来引入新课。通过学生阅读初步让学生了解哪些功有用，哪些功无
4、用但又不得不做。培养学生收集、处理信息的能力，以及自主学习的能力。教学内容及教师活动学生活动设计意图例如总功是500J，有用功是400J，机械效率是400J/500J=80%。计算：第107页将沙子运到三楼的三种办法的机械效率分别是多少。学生阅读课本第108页“讲效率的社会”及提高机械效率的重要意义和方法。例题：起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做的功是3.4104J，起重机的机械效率是多少？3、斜面的机械效率前面我们学习了几种简单机械，实际上使用任何机械都会不可避免的做一些额外功，这样使得有用功总是小于总功，有用功占总功的百分比就是机械效率，我们用它来描述利用机械做功
5、的效率，我们利用斜面做功时，目的是把物体抬到一定高度处。我们不把它竖直提升，而是沿着斜面把它拉上去，这是为了省力。演示：请看这里，沿斜面拉物体时，什么是有用功？什么是总功？如何计算斜面的机械效率？那么斜面的机械效率究竟与哪些因素有关呢？斜面的机械效率与斜面的倾斜程度、与斜面的粗糙程度有什么样的关系？请同学们根据提出的问题和做出的猜想，每一小组选择其中的一个问题进行实验，设计实验的方案。下面请同学们根据设计的实验方案，选择桌面上的器材进行实验。完成下表：实验次数斜面坡度斜面材料斜面高/m小车重/N有用功/J斜面长度/m拉力/N总功/J机械效率1较缓2较陡3最陡分析实验数据，你能得出什么结论？回想
6、实验的过程，影响实验的误差是什么？课堂小结：1、机械效率的定义及各个功的物理意义2、会用实验来探究斜面的机械效率与哪些因素有关学生理解、计算三种方法的机械效率。学生阅读，归纳提高机械效率的方法。学生计算起重机的机械效率。观察思考，回答问题。直接提升重物做的功为有用功，而沿斜面拉物体的拉力做的功为总功。学生思考，提出猜想。（斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关系。斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关系）学生继续猜想，（在斜面高一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；在斜面的长、高一定时，斜面越光滑，机械效率越大。）小组实验，同时完成记录数据表格。小组讨论回答。斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面的
7、粗糙程度有关。你学到了什么？通过计算使学生能基本掌握机械效率的计算。了解效率在社会生活中的应用。培养学生分析、解决实际问题的能力。使学生进一步领会研究物理问题的方法，培养严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。回顾所学知识纳入知识系统课堂练习一、课内练习1、下列说法中能提高机械效率的是（ ）A、增加有用功 B、减小机械间的摩擦C、减小总功 D、减小机械质量2、下列说法中正确的是（ ）A、机械效率越高的机械做功越快 B、机械效率越高的机械做功越多C、机械效率可提高到100% D、机械效率总小于13、分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度，做的有用功（ ）A、杠杆最多 B、动滑轮最多
8、 C、滑轮组最多 D、一样多二、 课外练习1、动手动脑学物理2、下列说法中正确的是（ ）A、用水桶从井中打水的时候，对桶做的功是有用功B、用水桶从井中打水的时候，对水做的是总功C、桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，对桶做的功是有用功D、桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，桶里带了一些水，对桶和水做的功是有用功3、把木板搭在汽车上，把一个重为600N的货物推到车上，这时木板成为一斜面，已知斜面长为3m,高为1m。求：（1）设斜面是光滑的，人的推力为多大？（2）实际斜面不光滑，人的推力为250N，斜面的摩擦力为多大？（3）斜面的机械效率为多少？（4）额外功为多少？板书设计总功有用功额外功机械效率概念公式斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关教学反思
