五、探究——使用机械是否省功.ppt

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1、9.5探究——使用机械是否省功预习提示1．做功的两个必要因素是什么？举例说明。计算功的公式和单位是什么？2．什么叫有用功、总功和额外功。3、什么叫机械效率？计算公式是什么？4、用一个动滑轮把重80N的沙子提到3m高的房顶上，所用的力是50N，那么做的有用功是J，机械效率是。教学目标知识与技能①通过探究活动，知道使用任何机械都不省功；②通过探究活动，理解机械效率。过程与方法① 通过观察和实验的方法探索使用机械能不能省功；②在实验探究过程中，培养学生设计实验、收集实验数据从实验中归纳科学规律的能力。情感、态度与价值观①通过探究性物理学习活动，使学生体验探究的乐趣；②在实验探究过

2、程中，培养学生尊重实验事实和科学态度。观察下列图片，人们使用机械的目的是什么？使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力，是不是也能省功呢？同学们猜想一下。通过一动滑轮用60牛的拉力提起重为100牛的重物，使重物提高2米。（1）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？W手=Gh=100N×2m=200JW用机械=FS=60N×4m=240J为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢？FS=2h=2×2m=4m设计实验原理：将动滑轮匀速提升一定高度，测出F、S、G和h.就可分别计算动力做功W①=FS，动滑轮做功W②=Gh，然后比较W①和W②是否相等（1）明确实验目的是研究使

3、用杠杆（或滑轮）提升重物时能不能省功？即手对杠杆（或滑轮）做的功与杠杆（或滑轮）对重物做的功是否相等。（2）明确实验中动力就是手的拉力，阻力的大小等于钩码重。（3）测量砝码提升的高度和手移动的距离时，把两个刻度尺分别竖直放在砝码及手旁，记下砝码和手的起始位置。当用杠杆（或动滑轮）提升砝码到一定高度时，再记下砝码和手的终了位置，求出砝码升高的高度h（米）和手移动的距离s（米）。（4）设计实验表格，将实验结果填入表格中，分析数据，写出实验结论。总结实验结论①学生报告实验记录数值和实验结论。F/NS/mW1/JG/NH/mW2/J第一次第二次比较W1和W2的大小关系。你能得到什么结论

4、？实验结论实验表明：理想状态下（忽略滑轮自重和绳子与滑轮之间的摩擦）：利用滑轮提升砝码，使用滑轮所做的功F·s（焦）和直接用手所做的功G·h（焦）相等，即使用滑轮不能省功。思考：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械呢？对实验结果进行分析讨论通过对数据的思考：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械呢？分析：从中得出总功、有用功、额外功的概念，以及三者之间的关系。下列事例中的有用功和额外功、总功分别是什么？1.用水桶从井中提水；2.从井中打捞水桶。有用功：对人们有用的功额外功：人们不需要但又不得不做的功总功　：有用功与额外功的总和机械效率：用来描述机械的工作效率的物理

5、量；有用功与总功的比值叫做机械效率。注意：A机械效率用百分数表示；B机械效率小于1。如何提高机械效率例用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？解：课堂小结本节课你学到了什么？你还有哪些收获？课堂练习1、关于机械效率,下列说法中正确的是[]A．做功越多机械效率越高B．实际生产中．使用机械比不使用机械做功的效率高C．使用机械做功时，如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦，那么，机械的效率是百分之百D．有用功与总功的比值越大，机械效率越小。2、甲、乙、丙三台机器，它们的机械效率大小是η甲＜η乙＜η丙.用它们分别把同一物体提高相同

6、高度，下列说法中你认为正确的是()A.W总甲＞W总乙＞W总丙B.W总甲＜W总乙＜W总丙C.W总甲=W总乙=W总丙D.无法判断3、张明同学用图9-15所示的滑轮组做“测滑轮组的机械效率”的实验时.拉线的绕法如图所示.每个钩码重均为0.5N，将钩码匀速向上提升20cm，弹簧测力计移动的距离为60cm，弹簧测力计的示数为1N.问：（1）在实验过程中，对钩码所做的有用功是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？（3）为什么总功总是大于有用功？作业1．使用滑轮组提起20牛的重物，使它上升0.4米，作用在绳子自由端的拉力为8牛，拉力的作用点上升了1.2米，拉力对滑轮所做的功为____焦，这个功

7、叫____功。滑轮克服物体重力所做的功为____焦，这个功叫____，克服滑轮重力和擦力所做的功是____焦，这个功叫____功，这个滑轮组的机械效率是____。2．要提高机械效率，关键在于减小功。我们可以用__________或_______减小摩擦，还可以通过简比____结构，____机械自重等方法，来提高机械效率。.3．斜面长5米，高1．5米，把重为800牛的物体匀速推向斜面顶端。若斜面是光滑的，则推力为____牛，如果斜面不光滑，所用推力为300牛，则斜面的机械效率为____。.