【教案】11.3 如何提高机械效率

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1、11．3如何提高机械效率教学目标1．知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。2．理解机械效率的概念，会用机械效率的公式进行简单的计算。3.会测算滑轮组的机械效率。4.知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。重、难点教学重点：有用功、额外功、总功及机械效率。教学难点：同一机械的效率是可变的。器材准备斜面、小车、铁架台、滑轮组、细绳、钩码、弹簧测力计和刻度尺等。教学过程一、新课引入学习和工作要讲究效率，使用机械也要讲效率。那么，什么是机械效率呢？下面我们就来研究这个问题。二、新课教学探究点一有用功、额外功和总功日常生活中，

2、人们搬移物体，不是将物体平移到另一个地方，就是将物体从低处搬到高处（或从高处搬到低处）。课件展示有关生活、生产中搬移物体的片段，引导学生观察。演示1：（1）用手将一重物直接从低处匀速搬到高处。演示2：利用斜面将该重物从低处匀速搬到高处。演示3：用动滑轮将该重物从低处匀速移到高处。交流：这些实验中，如何测算人做功的多少？分析：利用机械时，所做的功为何多一些？讨论：哪些功是我们为了达到特定目的必须要做的功？哪些功是我们不需要但又不得不做的功？学生经过思考、讨论，可以作答。分析：教材图11-16（a）、11-16（b）中，哪些功是我们为了达到特定目

3、的必须要做的功？哪些功是我们不需要但又不得不做的功？在学生回答的基础上，指出“有用功”、“额外功”及“总功”的含义：1．有用功（W有用）：是我们需要的有价值的功。2．额外功（W额外）：对人们既无利用价值又不得不做的功。3．总功（W总）：动力对机械所做的功。4．总功等于有用功与额外功之和，即W总=W有用+W额外。探究点二什么是机械效率讨论：（1）当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，一只是轻质塑料桶，另一只是厚铁皮桶，你选择哪一只水桶？为什么？（2）当你用滑轮提升一个重物时，你选择哪一种滑轮？为什么？至此，引导学生自己总结出机械效率的

4、定义和公式。1．机械效率的定义：有用功与总功的比值。2．公式：3．讨论：（1）机械效率表示的物理意义是什么？（2）机械效率的单位是什么？（3）为什么机械效率总小于1？能不能等于1？（4）如何提高机械效率？4．例题：如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与绳之间的摩擦及绳重。如果工人将绳子匀速向上拉了6m，则泥桶上升了多少？滑轮组的机械效率是多少？探究点三测算滑轮组的机械效率实验目的：测算滑轮组的机械效率。实验原理：讨论：（1）滑轮组工作时的有用功怎样计算？需要测量哪些物理量？（2）滑轮组的额外功是怎样产生

5、的，是否便于测量？（3）有其他简便的方法测算总功吗？需要测量哪些物理量？（4）为了求出滑轮组的有用功和总功，从而计算滑轮组工作时的机械效率，除滑轮组外，实验中还需要哪些测量器材？注意事项：（1）钩码上升的高度h，可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出，以钩码的下端为标准读数。（2）拉力F的大小由弹簧测力计的示数读出，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧不要和外壳摩擦。（3）测量细绳自由端通过的距离s时，可事先在细绳自由端上作一标记，再拉弹簧测力计，用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量出细绳标记移动的距离，就是细绳自由端通过的距离s。学

6、生实验：实验结论：同一个滑轮组，在提升不同的重物时，其机械效率是不同的。思考：还有什么因素会影响滑轮组的机械效率？为什么？板书设计11.3　　如何提高机械效率一、什么是有用功、额外功1．有用功：是我们需要的、有价值的功，叫做有用功。2．额外功：把无利用价值而又不得不做的功，叫做额外功。3．总功：有用功和额外功之和是总功。二、什么是机械效率1、概念：有用功与总功的比值。2、公式：η＝（W有用/W总）×100%三、如何提高滑轮组的机械效率1、减小动滑轮的重。2、增加物重。3、减小绳子与滑轮的摩擦。教学反思本节课我采用提问——思考——实验——分析—

7、—小结的教学方法，逐步提出有用功、额外功、总功的概念，然后进一步建立机械效率的概念，同时注意引导学生主动思考，认真分析，重视实验，使学生在课内有所思、有所见、有所做、有所得，淡化教师的主讲思想，体现学生是学习的主体，让学生逐步形成科学的思维方式和主动的学习习惯，有利于更好的完成教学任务。　　我认为教学中应该注意如下问题：　　1、机械效率中“效率”概念不能讲得太死，应留有引申的余地，为以后的效率问题做一定的铺垫。　　2、机械效率的计算难度不宜过大，机械做功的实例也应避免组合机械。　　3、严格规范W有用、W额外、W总的书写，强调物理量下标的重要性

8、。