二、机械效率教学评价实录

第三节

机械效率

一、教材分析

本节教材从实验探究出发，让学生通过比较的方法发现问题，即拉力直接做功与拉力借助动滑轮做功，两者在数值上的差异，进而引导学生分析出现这种差异的原因，从中自然的引出总功、额外功和有用功三个概念以及它们之间的关系，由此顺理成章地导出机械效率，以及机械效率的测算方法，再通过一道例题的分析与演算，帮助学生从具体应用中理解有用功、总功以及机械效率的意义，规范学生解答物理计算题的过程。最后探究“机械效率总是一定的吗”这一问题，让学生知道任何机械的效率都有一个范围，进一步加深对机械效率的理解。

二、教学目标

1、知识与技能：知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系；理解机械效率的概念，并能计算简单机械的效率。

2、过程与方法：在实验探究过程中学会设计实验，收集实验数据，归纳规律。

3、情感态度与价值观：培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度。

三、教学重点和难点

重点：对机械效率概念的理解。

难点：测量滑轮组和斜面的机械效率。

四、教学方法

实验探究、交流讨论

五、教具学具

多媒体课件，滑轮组，铁架台，弹簧测力计，钩码，刻度尺，

六、教学过程

1.情境引入

生活生产中，提升重物，可以使用定滑轮，也可以使用动滑轮。

观察图1，思考：做功相等吗？

实验过程：

（1）用弹簧测力计将勾码匀速提升一定高度。如图（a），记录弹簧测力计示数。

（2）用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样的勾码匀速提升相同高度，如图（b）。记录弹簧测力计示数。

（3）并将记录下的弹簧测力计示数填入表格中，并完成表格该表格。

实验序号

a b 拉力F/N 移动距离s/m 做功W/J 将表格完成后，你会发现借助动滑轮的弹簧测力计，拉力做的功要更多一些，你知道是为什么？

（1）要实现目的，完成有用功,必须施加动力F对绳子做功，是总功

（2）提升重物G是目的，有利用价值，是有用功

（3）克服机械重力和摩擦而做功，是额外功

三者关系： W总＝ W有＋ W额

2、新课学习

播放视频（图2），进一步了解利用机械做功中的有用功、额外功和总功。

人对砂子做功为：100N ×6m=600J 人克服自身重力做功：400N×6m=2400J 人对桶做功为：20N×6m=120J 人对动滑轮做功为：10N×6m=60J 人对口袋做功为：5N×6m=30J 方案一：W有=600J W额=2400J+120J=2520J W总=3120J 方案二：W有=600J W额=60J W总=660J 方案三：W有=600J W额=60J+120J=180J W总=780J 方案四：W有=600J W额=60J+30J=90J W总=690J 有用功相同而总功不同，反映机械一个重要参数——机械效率：有用功跟总功的比值

教学设计

3、习题提升

例题：利用如图3所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重、摩擦不计。求: （1）W总=？（2）W有=？ (3) W额=? (4)η=? 4、深入探究

图4中两个滑轮组的机械效率是一样吗？

按照右图方式组装好滑轮组，并使用该滑轮组分别用甲、乙两组勾码

提起，再将两次实验所测算的数据填入表中。

序号

甲

乙

F/N s/m W总/J G/N h/m W有/J η

比一比两者的机械效率是否相同样，是什么原因导致的？

如何提高机械效率

？

（1）改进机械的结构，减小机械自重

动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。

（2）减小机械间的摩擦力

加强机械运动部位的润滑。

5、课堂小结

6、布置作业

作业题1,2,3,4 八、板书设计（ppt播放）

九、教学反思