二、机械效率主要内容及教案内容

课

题：第十五章第2节《机

械

效

率》第1课时

备课人：梁锦生（广西南宁市武鸣区实验学校）

课

型

新授课

教

学

过程与方法

目

标

情感态度与价值观

知识与技能

课时

第1课时

能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功，理解什么是机械效率。

通过演示实验活动，让学生理解到使用机械不能省功，不可避免地做了额外功，所以机械效率一定小于1。

培养实事求是、尊重实验结果的科学态度。

教学重点

理解机械效率。

教学难点

计算滑轮组的机械效率。

教学资源

动滑轮、钩码（若干）、细绳、

弹簧测力计、

刻度尺、

多媒体教学课件

教学方法

实验探究法

讨论法

教

学

过

程

教学环

节

师生活动

设疑导入

建筑工地上有一堆沙子，要把这堆沙子运到三楼，你有哪些方法？请同学们思考讨论。

设计意图

激趣使学生乐于参与

一、

有用功、额外功、总功（通过多媒体展示三种办

通过学生讨论、思考、法并组织学生讨论）

比较、分析引出有用功、额外功、总功并获得三1、在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中者之间关系的信息。

各对哪些物体做了功？2、无论他采取哪种方法都必须做的功是他对什么做的功？3、在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么？

师生共同理解三种功：

新课教学

1、有用功 W有

：为了达到目的必须做的功（对人们有用的功）即 W有=F有S有＝Gh 2、额外功 W额

：克服机械自身的重力或摩擦力而多做的功（并非需要但不得不做的功）即 W额=F额S额＝G动h 3、总 功 W总：有用功与额外功的总和，即 W总=W有+W额

或人的拉力所做的功，即 W总=FS绳

随堂小练

判断下列各种情况下的有用功、额外功、总功。

过渡

（一）、机械效率的概念、公式

组织学生讨论

随堂小练

判断题

算一算

再练一练

讨论

（二）、机械效率的一些特征

1、机械效率有单位吗？

2、为什么机械效率没有大于1的？

1. 机械效率大的机械一定省功。（

）

2．机械效率越高，则机械做的有用功越多。（

）

3．在总功相同时，机械效率高的机械有用功就越多。（ ）

小亮同学用一滑轮组将重100N的货物提高了4m。如果额外功是100J，则他做的有用功是多少？总功是多少？机械效率多少？

加深理解各种功

1．

要用水桶从井里提水,则有用功是什么? 额外功

是什么?若桶掉进水井中,要把沾有水的桶捞上学生回答

来,则有用功又是什么?额外功又是什么? 2．

工人用如图所示的滑轮组将重物

匀速提高，有用功又是什么?额外功是什么?总功又是什么？

引入机械效率概念及计

在刚才所列的三种运沙方法中，你认为哪种方法最算公式

好？哪种方法最差，为什么？请算出以上运沙的三种

办法中有用功在总功中所占的百分比。

概念：有用功跟总功的比值

公式：η= W有

W总

进一步理解机械效率的概念

意在练习机械效率公式的应用、使学生加深认识有用功、和总功的概念。

某工人用一个重20N的动滑轮将重为100N的物体沿竖直方向匀速提升9m，则拉力为 ___ N；拉力做功为 J；该滑轮的机械效率为 ；若拉力做功的功率为60W，则物体上升的速度为 ___ m/s。

交流

认真

思考

形成

（三）常见几种机械的效率

通过多媒体展示起重机工作时的图片讨论、分析、得出结论

途径有三条：1）减轻机械自重2）减小机械间的摩擦

3）允许情况下增加物重

（四）例题部分

知道机械效率是机械性能的重要标志之一，提高机械效率有重要的经济意义

通过多媒体展示例题：

1．滑轮组在建筑中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物匀速提高5m，所用的拉力是600N。求：

（1）该重物受到的重力；

意在让学生学习机械效率在力学综合题中的应用，加深对机械效率的理解与重视。

（2）工人通过滑轮组所做的有用功；

（3）工人做的总功；

（4）滑轮组的机械效率。

（5）若已知物体的体积为0.01m3，将该物体完全浸没在水中时，再用该装置匀速提升，则滑轮组的机械效率变为多少。能力

强调

规范

解题

2．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图。为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是6m/s，绳子自由端拉力F是500N，该装置的机械效率是80%。求：（1）故障车在30s内通过的路程；（2）拉力F在30s内所做的功；（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力．

让学生通过自主思考培养学生分析思维能力及良好解题能力。

1）组织学生分析、讨论、计算

2）展示学生解题过程

3）总结、评价

课堂

小结

通过提问“学到了什么”对本节内容进行小结：包括对三种功的认识，对机械效率公式的理解及应用。

培养学生归纳、总结知识的能力

板书

设计

教学

反思

鉴于本节内容在初中力学中的重要性及其难度大的特点，我将本节内容分两个课时讲授，第1 课时主要在区分三种功的基础上理解机械效率的概念、公式，并能运用公式进行相关的计算，把测滑轮组的机械效率、斜面的机械效率放到第2课时中。本节目标基本达成，不足之处是学生互动不够；时间把握不准，所设计练习没能全部完成。