《探究----使用机械是否省功》教案1 (2)

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1、《探究----使用机械是否省功》教案教学目标：知识与技能：①通过实验探究知道使用机械不能省功②通过实验探究理解使用机械虽不能省功，但可以省力或省距离③理解有用功、额外功，机械效率的概念过程与方法：①会通过实验探究使用机械能不能省功②能根据实验思想设计需要的实验方案。情感、态度和价值观：①培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学原理的兴趣②通过探究实验，培养学生严肃认真的科学态度和协作精神教学重点：正确理解有用功、额外功的含义。教学难点：引入机械效率的概念。教具准备：大桶、小桶、长木板、木块、弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、钩码、细线。教学过程：一、前提测评，温故

2、知新功的原理内容是什么？二、引入新课：　　用图乙的滑轮来提升重5N的物体，理论上在细绳端需要加多大的拉力？要求一名学生板演。（省一半力，应为2.5N）　　问：实际上Ｆ＝2.5Ｎ行不行，为什么？　　问：怎样能知道Ｆ实际是多大？　　问：实际使用动滑轮提升重物时，人所做的功与直接提升重物所做的功相比较，大小如何？这与功的原理是否矛盾？（不矛盾，功的原理说使用机械不省功）　　问：我们希望上述两个功越接近越好还是差距越大越好？（引入新课）引出本节内容并板书三、新课讲授：（一）有用功、额外功和总功（1）演示实验：用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高，从弹簧秤读出拉力F的值，用刻度尺

3、测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书：实验数值G＝5N，h＝0.5m，F＝3N，s＝1m。弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W２＝F·s＝3N×1m＝3J，直接用手提高重物同样的高度需要做的：W１＝G·h＝5N×0.5m＝2.5J。（2）提问：由实验可以看到W２＞W１，这是为什么？学生回答，教师总结：实际上，我们用动滑轮等简单机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动力）就比重物重力的一半还要大（该实验中，理想情况下拉力是2.5N，而实际的拉力是3N）。做的功要比直接提升重物所做的功大一些（该实验中，直接提升重物

4、所做的功是2.5J，而实际动力对滑轮做的功是3J）。　　（3）总结并边讲边板书　　①在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的。　　板书：“1、有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”（注意，本节标题暂不出）　　问：本实验中的有用功是多少？答：W有用＝G·h＝5N×0.5m＝2.5J。　　②本实验中，用来克服摩擦及把动滑轮和绳子提升做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功。使用任何实际机械做额外功是不可避免的。　　板书：“2、额外功（W额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功”　　③有用功加额外功是动力对

5、机械总共做的功，叫总功。　　板书：“3、总功（W总）：有用功与额外功的总和叫总功”　　问：本实验中总功W总＝？　　答：W总＝F·s＝F·2h＝3N×1m＝3J。　　问：本实验中做的额外功是多少？　　答：W额外＝W总－W有用＝3J－2.5J＝0.5J。　　(二)机械效率　　问：根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？　　学生演算，答出计算过程和结果。　　答：83.3%。　　教师小结并板书：“4、机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率”　　板书：补写本节标题：“探究----使用机械是否省功”　　有用功总小于总功，所以机械效率总小于1　　教师指出：机械效率一般用百

6、分数表示，没有单位。　　问：某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？答：使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总功中占有70%，另30%做的是额外功。　(三)提高机械效率的意义及方法举例阅读课本提高机械效率一段，小结要点，指出采取减小额外功所占比重是提高机械效率的有效方法。