二、机械效率优秀说课稿

12.3《机械效率》教案

常安镇中学

曹艳伟

一、教学目标

1、知道有用功、额外功、总功。

2、理解机械效率，会计算机械效率。

3、能设计实验，测定滑轮组或斜面的机械效率。

[

二、教学重点

1、理解机构效率

。

2、探究滑轮组的机械效率。

三、教学难点

理解机械效率。

教学过程

一、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

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：使用任何机械不省功。

二、进行新课

1、有用功和额外功

（1）有用功（W有）

直接对物体所做的功。

（2）额外功（W额）

由于机械自重和摩擦等因素影响，人们不需要，而不得不做的功。

（3）总功（W总）

利用机械所做的功。

W总

＝

W有

＋

W额

播放图片：讨论图中不同情况下，人所做的有用功，额外功

方法1：人做的有用功是对沙子所做的功，额外功是对空桶所做的功和对动滑轮所做的功。

方法2：人做的有用功仍然是对沙子所做的功，但额外功是对口袋所做的功和对动滑轮所做的功。指导学生对实际情况中三种机械功进分析讨论，掌握实际情况下的分析方法。

（3）对三种机械功的理解

①有用功

无论采取那种方法都必须做的功。即：为达到目的所必须做的功。

A、举高重物时：

W有用＝G物·h

1

B、在粗糙水平面上移动物体时：W有用＝f摩擦·S物

②额外功

并非人们需要但又不得不做的功

A、克服机械自重做功。

使用动滑轮或滑轮组时：W额外=G动滑轮·h

B、克服机械间的摩擦做功。

使用斜面时：

W额外=f摩擦·L ③总功

有用功和额外功的和等于总功。W总＝W有用＋

W额外

动力对机械所做的功。W总＝F动力·S动力

F动力作用在机械上的动力，S动力动力作用点移动的距离。

2、机械效率

在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中用机械效率来表示机械的这种性能。

（1）定义

有用功跟总功的比值

（2）公式

WW总－W额外有用功机械效率＝100％

有用10%0

或

10%0

总功W总W总（3）说明

①机械效率通常用百分数表示。没有单位。

②机械效率总小于1 。（因为有用功总小于总功）

（4）对机械效率的理解

如：某起重机的机械效率是60%

①机械效率与

是否省力、功率大小、提升高度、做功的多少无关。

②使用该起重机提升重物时，所做的有用功跟总功的比值是60%。有用功所占总功的比例越大，机械效率越高。

（5）影响机械效率的因素和提高机械效率的方法

①影响机械效率的因素

A、机械的自重、摩擦、绳重

B、提升的物体重力

②提高机械效率的方法

A、减轻机械自重

B、减小摩擦力

C、减轻绳重

D、增加提升的物重。

（6）一些机械的机械效率

介绍一些机械的机械效率：抽水机60%－80% 、柴油机28%－40% 、起重机40%－50% 、滑轮组50%－85% 。

3、测定滑轮组的机械效率

（1）实验原理

2

W有用W100%Gh总Fs100%

（2）实验器材

弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。

测量工具是：弹簧测力计、刻度尺

（3）注意事项

竖直向上，缓慢拉动测力计。即：实验时要使钩码匀速上升。

需要测量的量是：物重G、绳子自由端的拉力F、物体上升的高度h、绳子自由端移动的距离s。

（5）实验探究

实验探究1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力

F/N

s/m

W有W总效

G/N

h/m

/J

/J

率

1

5

0.1

2

0.3

2

10

0.1

3.7

0.3

3

15

0.1

5.3

0.3

结论：

同一个滑轮组，所挂的物重不同，机械效率不同，物重越大，机

械效率越高。

实验探究2 保持钩码重力一定，改变动滑轮重

G/N h/m F/N s/m W有W总/J /J

1 10 0.1 3.5

0.3

2 10 0.1 3.7

0.3

结论：不同滑轮组, 挂的相同物重时，机械效率不一定相同, 动滑轮较轻滑轮组，机械效率高。

介绍斜面机械效率的测定方法，并播放动画作进一步讲解。

三、课堂小结

1、机械的三种功：

有用功——有利用价值的功。

总功——动力对机械所做的功。

额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。

2、机械效率：

3

（1）定义：有用功与总功的比值。

（2）公式讨论：

W额外＞0，实际情况，

η ＜1 W额外＝0，理想情况，

η ＝1 四、布置作业

动手动脑学物理：（2）（3）（4）

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