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文檔簡介

1、 機械效率導學案一、 目標導學1、 學習目標(1)通過實驗讓學生知道有用功,總功,額外功的含義。(2)明確機械效率是描述做功效率的物理量。(3)掌握機械效率的概念,知道機械效率小于1及沒有單位的原因。(4)會利用公式進行有關計算。(5)知道利用斜面拉物體時,有用功與總功的計算方法。(6)會測定斜面的機械效率,并會運用控制變量法進行探究實驗。2、過程與方法:(1)根據(jù)生活事例認識物理知識,并運用物理知識解決實際問題(2)探究:斜面的機械效率(3)學習根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、歸納簡單的科學規(guī)律3、情感態(tài)度與價值觀:在實驗中培養(yǎng)合作精神,養(yǎng)成實事求是、尊重實驗結果的科學態(tài)度,增強將科學服務于人類的責任感。

2、4、教學重點:(1)經歷使用動滑輪的實驗探究過程,了解什么是有用功、額外功和總功。理解三者之間的數(shù)量關系。(2)理解什么是機械效率。學會用機械效率公式進行有關問題的簡單計算。(3)探究斜面機械效率。5、教學難點:探究斜面的機械效率及影響機械效率的因素,指出提高機械效率的方法。二、 課前延伸1、如果一個 作用中物體上,物體在 ,力學里就說這個力做了功。2、做功需要滿足的兩個條件是什么? (1) (2) 。3、公的計算公式是 。單位是: 。4、功的原理是:使用機械式,人們所做的功,都不會少于不用 時所做的功,即使用任何機械都 。三自主學習閱讀教材想想議議,回答下列問題。(1)建筑工地上有一堆沙子,

3、要把這堆沙子運到三樓,你有哪些方法?請同學們思考討論,將討論結果記錄下來,看哪一組同學想的辦法最多?(2)如圖的三種方法中,第一種要克服 和 做功,第二種克服 和 做功,第三種是克服 和 做功。(3)在三中情況中,人對沙子做的功為 J,克服人體重做功 J,對動滑輪做功 J,對桶做功 J,對口袋做功 J。(一)導學有用功與額外功閱讀教材,完成下列問題。(1) 上面的過程是要把沙子從一樓運上三樓的過程中,在每種方法中無論我們采取哪種方法都必須做的功是 做功。這樣做的功叫 。(2)在上面為了把沙子弄上三樓必須對 或 做功。這部分并非我們需要但又不得不做的功叫 。(3)在實際生活中人們總是希望 在總功

4、中所占的比例少些, 在總功中所占的比例高些。機器在運轉時都有摩擦,克服摩擦也要做 。有用功額外功之和就是總功。三者關系是: ?!菊n堂練習】1、如圖用斜面推沙子,有用功、總功、額外功各是多少?2、如圖所示,一個工人用滑輪組勻速提起200N的貨物,所用的拉力是125N,繩子自由端被拉下10米,則工人做的總功是 J,用用功是 J,額外功是 J。(二)導學機械效率閱讀教材P108頁后面六段內容,完成下列問題。(1) 跟 的比值,叫機械效率。其公式是: 。(2) 總是小于總功,所以機械效率總是小于 。(3)機械效率常用 表示。(4)起重機的機械效率為 ,滑輪組的機械效率為 ,抽水機的機械效率一般為 。問

5、題一、機械效率有沒有可能大于1?問題二、提高機械效率的方法?【課堂練習】如圖所示,拉力F=80N,物體重力G=120N,若繩子自由端勻速拉動的距離S=4m,物體被提高的距離h=2m,求:(1) 拉力所做的有用功。(2) 拉力所做的總功W總(3) 該滑輪組的機械效率。(三)合作探究 斜面的機械效率閱讀教材,探究。提出下列問題:1、提出問題:斜面的機械效率與它的傾斜程度有什么關系? 2、猜想與假設:斜面越陡機械效率越高(或越低) 3、探究方案與實驗設計包括: (1)實驗器材:長木板、木塊、重物、彈簧測力計、刻度尺、細線等。 (2)實驗設計圖(P109頁) (3)實驗原理 = w有用 / w總=Gh

6、 / Fs (4)需測物理量 G 、h、F、 s (5)進行實驗(步驟略)改變斜面的傾斜程度,測量斜面較緩、較陡、最陡時的機械效率 4、收集數(shù)據(jù)記錄表格(教材110頁)斜面的傾斜程度小車重量G/N斜面高度h/m繩端沿斜面拉力F/N斜面長s/mGh/(N·m)有用功Fs/(N·m)總功機械效率較緩 5 0.2 1.9 1較陡 5 0.4 2.8 1最陡 5 0.6 3.8 1 5、比較分析和論證(1)在探究斜面機械效率與斜面傾斜程度關系時,應控制斜面的 和

7、一定,改變斜面的傾斜程度 。(2)在探究斜面機械效率與斜面粗糙程度關系時,應控制斜面的 和 一定,改變斜面的粗糙程度 。分別在毛巾、木板、玻璃斜面上做三次。(3)在探究斜面機械效率與物體重力的關系時,應控制斜面的 和 一定,改變物體的重力,分別用較輕、較重、最重的物體做三次。【實驗注意事項】 A實驗不要用小車B.選用的木塊要重些C.木板的摩擦要大些D.拉動中要盡量勻速E.彈簧測力計的讀數(shù)要盡量準確【課堂練習】1小明對“斜面的機械效率與什么困素有關?”這一課題,提出了如下一些值得探究的猜想: 斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有關:斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有關;斜面的機械效率與斜面的長度有關;

8、斜面的機械效率與物體的重力有關 給你如圖所示的裝置,請你選擇上述猜想中的一項,并解答下列問題。(1)你選擇的猜想是 (填寫序號)(2)要用圖中的器材完成你選擇的探究,還要補充的器材是(至少寫出兩種) (3)在實驗探究的過程中,需要控制不變的困素有: : 。 。2斜面也是一種省力機械,小紅針對“斜面的機械效率越高是否越省力”這個問題,利用一個彈簧測力計、家中的切菜板(作斜面)和茶杯做了以下實驗。A把杯子放在塑料袋中,在杯子中加入適量的水,用彈簧簧測力計測出杯子和水的重力GB用切菜板做斜面,如圖所示,把水杯通過細繩與彈簧測力計連接,沿平行于斜面向上的方向用彈簧測力計勻速拉動水杯C.分別測出拉力F、

9、杯子移動的距離S和升高的高度h。D.改變斜面內高度,做三次實驗,記錄實驗數(shù)據(jù)如下表(1)計算并將數(shù)據(jù)填入表中的空格實驗序號物重G/N升高高度h/m拉力F/N移動距離s/m有用功W有/J總功W總/J機械效率1 5 0.1 1.60.5   2 5 0.15 2.2 0.5 0.75 1.162.83 5 0.2 2.7 0.5 1 1.35(2)小紅疑問是否得到了解決?分析數(shù)據(jù),你能得出什么結論?(3)完成上面實驗后,

10、小紅又產生一個精想:“如果減小斜面的摩擦,可以提高斜面的機械效率” 請你先用所學知識,說明小紅的猜想是否正確并簡述理由: 請你設計一個實驗,進一步證明你對小紅猜想的判斷【課后練習】1.兩臺機械,甲機械效率為80,乙機械效率為60,下列說法正確的是( ) A甲機械一定比乙機械省力 B乙機械一定比甲機械省力 C甲機械做的有用功一定比乙機械的多 D有用功相同時,乙機械所做的總功多 2采取下述哪種措施可以提高機械效率 ( ) A有用功一定,增大總功 B總功一定,增大額外功 C有用功一定,減小總功 D額外功一定,減小有用功 3下列說法中正確的是 ( )A機械的功率越大,做功一定越多 B使用任何簡單機械都不能省功 C效率低的機械做功少 D提高滑輪組的機械效率的辦法是增加滑輪的個數(shù) 4關于機械效率的說法中正確的是 ( )A越省力

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