机械效率课件
发布时间:2025-07-12机械效率课件(推荐14篇)。
一)机械效率课件
中物理教材中已经给出,但没有进行较深入的讨论。因此,学生对简单机械的效率往往有许多模糊的认识,采用归类复习对于消除学生模糊感,增强对知识的理解大有益处。
一、简单机械的种类、定义及性质
简单机械在我们已学过的中学内容里归纳起来有以下四种常见形式:
1.杠杆
定义:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
实际生活中的杠杆有省力的,也有费力的,还有既不省力、也不费力的。例如独轮车、钳子、起子、剪刀、天平等。
2.滑轮
滑轮可分为定滑轮、动滑轮、滑轮组三种。
(1)定滑轮
定义:轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。
定滑轮实质是一个等臂杠杆,使用它不省力,但可改变力的方向。例如在旗杆上装一个定滑轮,人站在地上就能把旗子升到高处。
(2)动滑轮
定义:滑轮和重物一起移动,这样的滑轮叫动滑轮。动滑轮的实质是动力臂力阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮能省一半力,但是不能改变力的方向,在很多情况下使用不方便,因此动滑轮很少单独使用。
(3)滑轮组
定义:动滑轮和定滑轮组合在一起叫滑轮组。
这种机械使用起来既方便,又省力。例如汽车起重机、塔式起重机等。
3.轮轴
定义:由轮和轴组成,能绕共同轴线旋转的简单机械,叫做轮轴。
轮轴的实质是可以连续旋转的杠杆。例如汽车驾驶盘,手摇卷扬机,辘轳等。
4.斜面
定义:与水平方向有一个倾角的面叫斜面。
使用斜面可以省力,但不能省功。例如,为了省力,人们在把重的物体搬到车上时,常常搭上一块木板。
二、简单机械的有用功、总功及效率
为了清楚有效地搞好机械效率复习,把简单机械的有用功、总功及效率总结列表如下(表中“l1”表示动力臂,“l2”表示阻力臂,“l”表示斜面长,“r”表示轮半径,“r”表示轴半径,“h”表示重物所升高度或斜面高,“s”表示绳子自由端的伸长量,“f1”表示动力,“f2”表示阻力,“g”表示物重,“n”表示轮轴转的周数或表示承担动滑轮的绳子段数)。
说明,表中有些栏目的公式没有化成最简式,目的在于让公式仍能继续充分反映各机械的本质特征,便于学生准确选择公式解答题目。
三、习题示范(略)
二)机械效率课件
(1)机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。总功等于有用功与额外功之和,因而有用功只占总功的一部分。显然,有用功所占比例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的`性能就越好。物理中,用机械效率来表示机械对总功得了利用率。
(2)在计算机械效率时,注意物理量名称所表示的意义。总功:即动力对机械所做的功,称之为动力功,也叫输入功。理想机械:W总=W有用,W输入=W输出,W动=W阻。实际机械:W总=W有用+W额外,W输入=W输出+W额外,W动=W有用阻力+W无用阻力。
1.减少机械自重。
2.减少机械的摩擦等来减小额外功。
3.在额外功一定时,增大有用功。
4.改进结构,使它更合理、更轻巧。
5.在使用中按照技术规程经常保养,定时润滑,使机械处于良好的运转态。
三)机械效率课件
实验:测滑轮组的机械效率 教案示例之三
(孙大栋)
教学题目 四、实验:测滑轮组的机械效率。
教学自的 通过学生实验,使学生进一步明确机械效率取决于有用功在总功里所占的成分,(即百分比)从而了解提高机械效率的途径。
教学器材 刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台、一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组、长约2米的细绳。
教学方法 学生实验与讨论。
教学内容
首先讨论上节课留的课外作业,指出:
1.提高机械效率的方法是尽可能减少额外功,即减少克服额外阻力所做的功。
2.P171想想议议
克服水重所做的功为有用功,克服水桶、绳子重所做的功为额外功。
从井里捞水桶时,克服水桶重所做的功为有用功,克服水桶里所带的水以及绳子重所做的'功为额外功。
通过对以上问题的讨论,可见有用功,额外功主要取决于我们做功的目的性,加以区别,不是固定不变的。
【例如】我们用车推货物而做功,由于货物重而影响的摩擦力,克服这个摩擦阻力所做的功为有用,但由于车重而影响的摩擦力,克服这个摩擦阻力而做的功就是额外的功。
引言:本节课我们要通过测滑轮的机械效率,要进一步明确决定机械效率的两个条件,通过几个不同的方法所测定的效率,进一步认识提高机械效率的实际意义。
学会测定滑轮组机械效率的一些技术性问题。
实验中注意事项;
1.在实验中要将距离测量的准确些。
2.注意会将细绳绕在滑轮上。
2.尽可能在竖直方向上使用弹簧秤。
4.注意弹簧秤的示数要用牛顿表示。
5.拉动的过程中,尽可能使物体匀速上升。
6.可将各数据填入书中表格内。
7.注意分析实验中所出现误差的原因。
小结:
通过学生实验,教师巡视纠正实验中所存在的问题。指出有用功还可以这样来求得,
作业:P176—177,8、9。
【说明】这个教案基本上是提纲式的,建议新教师要把实验过程再写详细些。
四)机械效率课件
三次实验中测得的机械效率一样吗?分析你的测量结果,看看影响滑轮机械效率的因素有哪些。
提高滑轮组机械效率的方法:
C、水桶掉到井里,从井里把水桶捞上来的时候,对水桶做的功是有用功
D、水桶掉到井里,从井里把水桶捞上来时,水桶里带了一些水,对水桶和水做的功是有用功
2、用图示滑轮组把重G=120N的物体匀速提升1,绳端的拉力为F=50N,则:绳端移动的距离为_____,有用功W有用=______,总功W总=______,额外功W额外= ______,该动滑轮的机械效率η=______。
3、如上右图所示,工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。若工人在5s内将绳子匀速向上拉6,则泥桶上升_____,手拉绳子的力为____N,拉力的功率为____W,滑轮组的机械效率为_____。
3、如图,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为ηl,用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则 ( )
4、甲乙两台机器,甲的机械效率是85%,乙的机械效率是60%,则( )
A.相等的时间内,甲机器所做的功多 B.做同样多的功,甲机器花的时间少
6、工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上,如图,车厢底板高度h=1.5,斜面长度s=3,用力F沿着斜面把G=1800N的重物匀速拉到车上,若不计摩擦,拉力F为多少?若实际拉力F′=1200N,则该斜面的机械效率是多少?
7、用滑轮匀速提升360 N的物体,假若滑轮组的机械效率为80%,绳子所能承受的最大拉力为100 N,考虑既省力又方便,问:此滑轮组应由几个定滑轮几个动滑轮组成?实际拉绳的力多大?
五)机械效率课件
《机械效率》一节主要讲述有用功、额外功、总功和机械效率等方面的内容。前面我们已经学习了功的基本概念以及功的原理,而引入这些物理概念的目的就在于要研究机械做功的`问题。一谈到机械做功就不得不谈到机械效率的问题,所以这节课将更多地与我们的实际生活相联系。我在上课时注重与生活实际相联系,让学生通过学习明确机械的使用就是为了代替人力做功,鼓励学生认真了解和认识身边的机械,而且在教学过程中让学生自己动手探究了斜面的机械效率,调动了学生自主学习的积极性和主动性,激发了学生学习的积极性,教学设计注意体现物理学的价值,提高学生理论联系实际、解决实际问题能力,在教与学过程中促进学生科学的价值观和世界观形成。
其次,对教材的大胆编排,使两个课时的课在一节课完整的体现出来,既体现了&ldqu;效率&rdqu;又可让学生&ldqu;趁热打铁&rdqu;。为此我在这节课上精炼语言,并且在实验上大胆创新,采取小组分工和不完整探究,避免千篇一律地套用固定的探究模式,将探究教学单一化、模式化。注重完整探究和不完整探究、课内探究和课外探究、小组探究和个人单独探究、实验探究和演示探究、讨论探究相结合。
再者,这节课充分有效的利用了多媒体辅助教学手段,在开头部分的三种搬沙子的方法以动画形式展示出来能迅速抓住学生的注意力。同时突出体现生活中的物理,让学生体验到物理现象就在我们身边,物理知识不仅很有趣味,而且还是很有价值的。但因为本节课更多的是对知识内容的理性分析和理解,所以整个还是以简单为主。
总之这节课基本做到了完成既定教学目标,又在教学中立足与培养学生的独立性和自主性,引导他们质疑和探究,学会在实践中学,在合作中学,逐步形成适合于自己的学习策略。
当然在这节课中也是由于时间关系,在实验后没有充足的时间让学生进行进一步的拓展,略有遗憾。
六)机械效率课件
关于机械效率的试卷
一、填空题(每空
1.对完成工作任务无用而又必须做的功叫做___________,有用功和额外功之和叫做___________。
2.因为_________功总小于_________功,所以机械效率总小于1。提高机械效率的途径是减小___________功。
3.板车上装有货物,一人拉着该板车将货物送到目的地,对货物所做的功叫__________功,对板车所做的功叫_________功,如果目的是送板车,则对板车所做的功叫___________功,对货物所做的功叫___________功。
4.一台起重机将3600N的货物提高4m,如果额外功是9600N,起重机做的有用功是_____________,总功是___________,机械效率是___________。
5.利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高6m,设动滑轮重10N,绳重和摩擦不计,则利用动滑轮所做的额外功是_____________,总功是___________,这个滑轮组的机械效率是___________。
7.某机械的机械效率为80%,使用它做400J的有用功,需同时做_________J的额外功。
____________、__________;弹簧测力计的拉力方向应__________,钩码应___________上升;将图中钩码减少一个,则滑轮组的机械效率将__________。
,机械效率为η
二、选择题(每题
A.杠杆最多
B.斜面最多
C.滑轮组最多
D.一样多
A.机械效率较大的,所做功少
B.机械效率较大的,所做的额外功较少
C.机械效率较大的,有用功和额外功的比值较大
D.机械效率较大的,额外功和有用功的比值较大
A.可以省功
B.提高了机械效率
C.机械效率不变
D.降低了机械效率
A.动力总大于有用阻力
B.动力功总是大于机械克服全部阻力所做的功
C.阻力功总是大于动力功
D.它符合功的原理
A.甲比乙大
B.甲比乙小
C.一样大
D.以上三种情况都可能
A.4:3
B.3:8
C.3:4
D.1:3
A.提升的物体重力越小,机械效率越高
B.提升的物体重力越大,机械效率越高
C.把物体提的越高,机械效率越高
D.自由端拉力越大,机械效率越高
A.W1>W2,η1<η2
B.W1 C.W1=W2,η1=η2 D.W1η2 用此滑轮组提起重力为 A.60% B.65% C.80% D.85% A.甲滑轮组拉力大,机械效率低 B.乙滑轮组省力,所以它的机械效率高 C.乙滑轮组将重物举得高。所以它的机械效率高 D.乙滑轮组做的有用功多,但甲、乙机械效率相等 三、多选题(以下各题至少有两个答案符合题意,请把正确序号填入括号内,选对但不全得 A.机械效率总小于1 B.机械效率可能大于1或等于1 C.增加机械做功时间可以提高机械效率 D.有用功一定时,减少额外功可以提高机械效率 A.总功是3200J,机械效率是40% B.有用功是2000J,总功是3200J C.有用功是3200J,机械效率是62.5% D.总功是3200J,机械效率是62.5% A.30% B.67% C.83% D.100% A.360N B.540N C.600N D.1000N A.滑轮组的机械效率不相等 B.人做的额外功相等 C.人做的总功相等 D.绳子自由端移动的距离相等 四、作图和实验题(每空 测定滑轮组的机械效率。选用的滑轮每个重0.6N,每个钩码重2N,弹簧测力计的最大量程为2.5N。现挂3个钩码: 1.要完成此实验最少需_______个定滑轮,______个动滑轮。 2.在方框中画出实验装置图。 3.绳子自由端的拉力至少为_______N。 4.在实验中_______拉动绳子时,弹簧测力计示数为2.5N,钩码升高10cm,则有用功为_______J,总功为______J,机械效率为_______。 动滑轮个数,就越省力。滑轮组的机械效率就越_____。 五、计算题( 这车砖重多少牛?(2)如果滑轮组的机械效率是60%,要用200N的力把车拉上去,绳子要拉下多少米? 一、说教材: 《机械效率》是沪科版初二教材第九章的第五节,前有简单机械、功、功率,后有机械能,介于力和能量板块之间,是中考考点内容。主要包括:有用功、额外功、总功、机械效率的概念和提高机械效率的方法。它既是前面的知识的延伸,又是功的知识在生活实际中广泛的应用,它对学生学习和理解热机的效率等能量的利用率和转化率等起积极作用。它与我们的生活息息相关,对学生参加社会实践具有非常重要的指导意义,提高机械效率对当今社会可持续发展和节能减排起着重要的意义。 二、说学生: 1、学生已有一定的探究经验和方法; 2、学生对杠杆、滑轮、斜面等机械有一定的认识; 3、对功和功率的概念刚刚认识; 4、学生可能把机械效率和功率、做功的多少、省力等问题混淆; 5、同时对什么是有用功、什么是额外功、什么是总功,没办法确定,特别是对有用功的理解出现偏差。 ①能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功; ②理解什么是机械效率,会用有关公式进行简单的计算; ③知道机械效率总小于1,知道提高机械效率的方法和意义; ①通过观察和实验的方法探索使用机械能不能省功; ②通过实验与讨论,认识提高机械效率的方法; ③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。 ①通过探究性物理学习活动,使学生体验探究的乐趣; ②在实验探究过程中,培养学生尊重实验事实和科学态度; ③知道提高机械效率的实际意义,从而增强节约能源意识。 1、重点:有用功、额外功、总功、机械效率概念教学和对影响机械效率的因素探究; 2、难点:在实例中有用功、额外功、总功的确定,对影响机械效率的因素的理解。 四、说教法与学法: 教师:讲授法、例举法;学生:实验探究、问题讨论法。师设置情景和问题,生自主探究,讨论交流,解决问题,获取知识。组织好学生自主探究和讨论活动,寓教于乐,学生在做中学,体验探究的乐趣,充分发挥学生的主体和教师的主导作用,提高学生的参与度,少做额外功,多做有用功,提高课堂效率,构建理想课堂。 五、说教学过程: 2、问题将物体匀速提上去的各种方法方法中,哪些是有用的功,哪些是没有用但又不得不做的`功从而引出机械的三种功? (我认为导入是为新课服务的,既要有激趣性,又要有实用性。媒体展示增添刺激强度,设疑可设置悬念,激发学生的积极性。) (二)新课学习: 1、有用功、额外功、总功、机械效率的概念的教学: 有用功、额外功、总功的揭示: ②用机械做功间接完成任务为什么要多做功? ③这部分功对完成任务有用吗?不做行吗? (利用媒体的形象性和直观性,感知使用机械完成任务,因克服机械自重和机械摩擦要做一部分功,对直接完成任务无用,但不做不行,顺理成章的理解有用功、额外功、总功) 有用功、额外功、总功的强化: ①任务是什么?②直接完成任务做的功是什么? ②有用功多好还是少好? ②额外功是多好还是少好?③用用功和总功的比值叫机械效率 机械效率的强化:出示一些常见的机械的机械效率做为了解,知道使用任何机械,机械效率都小于1 2、探究讨论:用滑轮组提升物体的机械效率与什么因素有关? 通过例题,及对例题的变形讨论得出结论,额外功一定时,增大有用功能够提高机械效率。并让学生讨论,不同的滑轮组,提升相同的重物时机械效率是否相同,从理论上来验证,有用功相同是额外功越少,机械效率越高。 最后讨论能够提高机械效率的方法。虽然没有通过动手实验去探究,但我认为用这种方法相当于间接的做了实验一样可以使学生明白并理解机械效率与什么因素有关。 出示习题让学生思考后回答,对本节内容学生掌握情况进行检测。 (四)小结,让学生说出本节课都学到了哪些的知识,有哪些的收获,最后对本课内容进行整理。 1.本节课首先通过具体的情景让学生知道有用功、额外功、总功;在此基础上理解机械效率,并通过探究斜面的机械效率,加深机械效率的认识。 2。通过对机械效率的学习,让学生对效率问题在更广阔的背景下有个初步的概念,使学生把物理学习与自己的生活实际联系起来,具有于任何事情都要注意效率的科学态度。 使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有将科学技术应用于日常生活、社会初中的意识。 师:小明家最近买了一处新楼房,一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下,需把沙子运到二楼。请同学们根据需要,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的办法最好? (把沙子装入桶中,用动滑轮把沙子拉到楼上;在地面与楼面之间搭上木板,将沙子装入袋子沿着木板推到楼上……) 师:假如用动滑轮提升沙子,请同学们观着提沙子的过程(媒体显示)。 哪部分功是我们不需要,但不得不做的? 假如用斜面推沙子(媒体显示),有用功、总功、额外功各是多少? 师:假如我们用下面三种方法搬运沙子(媒体显示), 你认为哪一种方法最好?为什么? 生:讨论回答。(第三种方法最好,因为第三种方法做的额外功最少。) 师:工作中,我们总是希望额外功越少越好;也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中,用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。(板书机械效率:有用功在总功中所占的比例)表示机械效率;W有表示有用功;W总表示总功。那么,机械效率应该怎样表示? 师:观察计算结果,对“机械效率”,你能发现什么? 师:同学们,刚才我们知道上面斜面的机械效率,任何斜面的机械效率都一样吗?请同学们再来观察用斜面推物体的情景(媒体显示)。 通过观察上面用斜面推物体的情景,对斜面的机械效率你能提出什么问题? (斜面的'机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系?斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系?……) (在斜面高一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高;在斜面的长、高一定时,斜面越光滑,机械效率越大。) 师:请同学们根据提出的问题和做出的猜想,每一小组选择其中的一个问题进行实验,设计出实验的方案。 师:下面请同学们根据设计的实验方案,选择桌面上的器材进行实验。 (1.有用功、额外功、总功;2.机械效率:定义、公式、计算;3.探究:斜面的机械效率。) 师:根据生活中你使用的机械,想想:怎样提高机械效率?结合自己的学习实际,如何提高学习效率? 2.机械效率:有用功与总功之比公式没有单位,小于1,常用百分数表示。 (一)学习目标 1、知识与技能目标 (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 2、过程与方法目标 (1)根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题 (2)探究:斜面的机械效率 (3)学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律 3、情感、态度价值观目标 使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有将科学技术应用于日常生活、社会初中的意识。 (二)教学重难点 1、重点:(1)理解机构效率 (2)探究斜面的机械效率 2、难点:理解机械效率 (三)教学准备 长木板、木块、弹簧秤、刻度尺、细线 (四)教学过程 一、引入新课 小明家最近买了一处新楼房,三楼。想把洗手间、厨房装修一下,需把沙子运到三楼。请同学们根据需要,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的办法? 二、进行新课 假如用动滑轮提升沙子,请同学们观着提沙子的过程。 对谁做的功是我们需要的? (板书有用功:我们所需要的功。) 哪部分功是我们不需要,但不得不做的? (板书额外功:工作时,对于额外负担所不得不做的功。) 一共做的功等于什么? (板书总功:有用功与额外功之和。) 假如我们用下面三种方法搬运沙子,你认为哪一种方法?为什么? 讨论回答。(第三种方法,因为第三种方法做的额外功最少。) 工作中,我们总是希望额外功越少越好;也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中,用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。(板书机械效率:有用功在总功中所占的比例)表示机械效率;W有表示有用功;W总表示总功。那么,机械效率应该怎样表示? 根据公式计算,上面斜面的机械效率是多少? (机械效率没有单位,小于1,常用百分数表示。) 师:同学们,刚才我们知道上面斜面的机械效率,任何斜面的机械效率都一样吗?请同学们再来观察用斜面推物体的情景。 下面我们探究斜面的机械效率(板书探究:斜面的机械效率。) 通过观察上面用斜面推物体的情景,对斜面的机械效率你能提出什么问题? 提出问题。 (斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系?斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系?……) 请同学们猜想上面提出的问题。 根据提出的问题和做出的猜想,选择其中的一个问题进行实验,设计出实验的方案。 小组讨论,设计实验的方案。 小组实验,同时设计表格记录数据。 分析实验数据,你能得出什么结论? (五)小结 通过本节课的学习,你有哪些收获? 1.有用功、额外功、总功; 2.机械效率:定义、公式、计算; 3.探究:斜面的机械效率。) (六)作业 1、根据生活中你使用的机械,想想:怎样提高机械效率?结合自己的学习实际,如何提高学习效率? 2、动手动脑学物理 解析:根据η=W有用/W总可得,机械效率的高低跟机械是否省力和费力无关。当W总一定时,W有用越大,η才越大。只根据W有用越多,无法确定η的高低。由η=W有用/W总、W总=W有用+W额外可得η=W有用/(W有用+W额外),所以可判断选项D是对的。 解析:在使用机械时,改变机械做功的时间或高度,有用功和总功会同时改变相同的倍数,由η=W有用/W总可得,机械效率不会改变。由η=W有用/W总、W总=W有用+W额外可得 η=W有用/(W有用+W额外),当W有用一定时,W额外越少,η就越高。 3.小刚用一个动滑轮把50 kg的物体提高1 m所用的力是294 N,那么他做的总功和有用功分别是( ) 解析:根据动滑轮的特点可知,物体上升1 m,绳子的自由端要移动2 m,根据总功和有用功的计算公式得W总=Fs=294 N×2 m=588 J,W有用=Gh=mgh=50 kg×9.8 N/kg×1 m=490 J。 4.课本图中的三种方法中,运沙子做的有用功为_____________J,其中第____________种方法做的总功最少,第________________种方法的效率最高。 解析:根据W=Fs求出有用功:W有用=G沙h=100 N×6 m=600 J和三种方法中的总功,再加以比较。根据η=W有用/W总求出三种方法的效率,通过比较得出答案。 5.用如图15-2-1所示的滑轮组匀速提升钩码,已知钩码总重8 N,弹簧测力计的示数为3 N,绳子自由端被拉上去了30 cm,则使用该滑轮组做的总功为___________J,额外功为__________J,这个滑轮组的机械效率是_________________。 解析:根据该滑轮组的组装,可看出有三段绳子承担钩码,那么绳子自由端移动的距离是钩码移动距离的3倍,由W总=Fs、W有用=Gh、W总=W有用+W额外可求出使用滑轮组做的总功和额外功,再根据η=W有用/W总求出机械效率。 6.在探究“斜面的机械效率跟倾斜程度的关系”实验中,要保证不同倾斜程度的斜面_________相同。要达到探究目的,需要测量不同倾斜程度的斜面的机械效率,那么,测机械效率时,需要测量的物理量有___________________;需要的测量工具是_________________。 解析:因为斜面的光滑程度影响机械效率,所以该实验要保证斜面的光滑程度相同。根据η=W有用/W总及W总=Fs和W有用=Gh,可以得出要测量的物理量;根据所要测的物理量,确定合适的测量工具。 C.机械效率越高,越省力 D.机械效率越高,有用功占总功的比例越大 解析:本题考查对机械效率概念的理解。根据η=W有用/W总可知机械效率与时间和力无关;因为在使用机械时,总功总大于有用功,所以机械效率总小于1。根据机械效率的定义可判断选项D是正确的。 2.如图15-2-2是工人师傅往高处运送货物的两种方法,提升的重物均为500 N,动滑轮重均为10 N,不计摩擦和绳子重。下列说法中正确的是( ) 解析:因为不计摩擦和绳子重,根据滑轮组省力情况,可以判断两种方法所用拉力的大小以及绳子末端和物体移动的距离之间的关系。在甲图中的拉力等于滑轮和重物总重的1/2,拉力移动的距离等于重物的2倍,在乙图中的拉力等于滑轮和重物总重的1/3,拉力移动的距离等于重物的3倍,所以甲图中的拉力大于乙图中的拉力。依据η=W有用/W总=Gh/Fs,求出机械效率进行比较。 解析:对于一个固定的滑轮组来说,承担重物的绳子的段数为n,那么绳子末端移动的距离就是重物移动距离的n倍,所以η=W有用/W总=Gh/Fs=G/nF=mg/nF,由此可知滑轮组的机械效率跟距离无关,跟物体受到的重力有关。因为在使用滑轮组时,做的额外功主要是克服动滑轮的重力做的功,所以改变绳子的绕法不会改变机械效率,只有动滑轮越重即个数越多,做的额外功就越多,机械效率反而低。 4.小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,提出下列假设: 然后小婷设计了如图15-2-3所示的实验验证,进行对比来验证小红提出的假设,则该实验验证的假设是( ) 解析:从题中的假设可以看出,机械效率可能受多个因素的影响,在验证其中某个因素是否影响机械效率时要用控制变量法。比较本实验,可以看出实验中动滑轮相同,物体重相同,而承重绳子的段数不同。对滑轮组来说,滑轮组的机械效率跟物体上升的高度无关。通过比较可以得出答案。 5.如图15-2-4,在“测定滑轮组的机械效率”的实验中,如果没有刻度尺,对于如图15-2-4所示的滑轮组,只要用弹簧测力计测出钩码受到的重力G,然后_____________拉动弹簧测力计使重物升高,读出拉力F的值就可以算出η=____________。 解析:对于滑轮组来说,承担重物的绳子的段数为n,那么绳子末端移动的距离就是重物移动距离的n倍,所以η=W有用/W总=Gh/Fs=G/nF。 6.如图15-2-5所示,小刚用如图所示的动滑轮,拉着物体M以0.5 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,物体重20 N,它受到的摩擦力是物重的0.2倍,水平拉力为25 N。2 s内拉力做的功是_________________J,该动滑轮的机械效率是_________________。 解析:题中是用动滑轮拉物体,那么,W有用不等于Gh,因为直接用手拉物体用的力不等于物重,而等于物体受到的摩擦力,所以有用功等于物体受到的摩擦力乘以物体移动的距离。根据动滑轮的特点和速度公式,求出物体和拉力移动的距离,根据总功的计算方法,求出总功和有用功,再根据η=W有用/W总求出机械效率。 7.李明在做“测定斜面的机械效率”的实验,他把测得的数据记录在下面的表格中,并算出了该斜面的机械效率。 斜面长s/m 斜面高h/m 物重G/N 拉力F/N 有用功/J 总功/J 机械效率 0.5 0.25 2 1.5 0.5 0.5 100% 在相互交流中,李洋一眼就看出李明测得的机械效率是错的,他告诉李明机械效率不可能为100%。 (1)请你帮李明找找机械效率为100%的原因是______________,李明测得的实际机械效率应为_______________。 (2)若李明还用这个斜面去拉重为5 N的木块,该斜面的机械效率将_______________。(选填“变大”“变小”或“不变”) 解析:根据W总=Fs和W有用=Gh检验有用功和总功的对错,再根据η=W有用/W总检验机械效率的对错,并求出正确答案。根据影响斜面机械效率的因素,可判断物体因重发生变化时斜面机械效率的变化。 8.用一个动滑轮将重600 N的物体匀速拉上高处,拉力应不小于____________N,若动滑轮的机械效率为75%,则拉力应为_______________N。 解析:由动滑轮的特点可判断出拉力的最小值以及绳子末端和物体移动距离间的关系,根据η=W有用/W总=Gh/Fs=G/2F,可求出拉力的大小。 9.(浙江杭州模拟,33)如图15-2-6所示,小周学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下: 实验次数 斜面的倾斜程度 物体重G/N 物体上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 物体移动距离s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 63% 2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.1 68% (1)根据表中数据,可求出第三次实验的有用功为______________J,总功为_____________J,机械效率是___________________; (2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越_________________; (3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:________。 解析:(1)有用功W有用=Gh=5 N×0.25 m=1.25 J,总功W总=Fs=3.1 N×0.50 m=1.55 J,斜面的机械效率为η= ×100%=80.6%。 (2)通过实验数据的分析,斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越费力。 (3)分析1、2、3三次实验,可得出:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,在其他条件不变的情况下,斜面越陡机械效率越高。 答案:(1)1.25 1.55 81%或80.6% (2) 费力 10.(2010四川遂宁模拟,43)如图15-2-7所示,用滑轮组提起重900 N的物体,绳子自由端拉力F为400 N,重物在20 s内匀速上升了10 m。求: (1)物体上升的速度; (2)提起物体所做的有用功; (3)滑轮组的机械效率。 解析:(1)物体上升的速度v= =0.5 m/s。 (2)提起物体所做的有用功W有用=Gh=900 N×10 m=9 000 J。 η= ×100%=75%。 答案:(1) 0.5 m/s (2)9 000 J (3)75% 内能 复习要点: 1.物质是由分子组成的; 2.一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫做分子热运动,分子热运动剧烈程度与温度有关温度越高,分子热运动越剧烈。不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是由于分子热运动引起的,因此影响扩散现象的主要因素是温度。 3.分子间同时存在相互作用的引力和斥力。 4.物体内部所有分子热运动的动能能与分子势能的总和,叫做物体的内能。5.改变内能的方法: (1)热传递:热传递改变内能的实质是内能的转移;(2)做功:做功改变内能的实质是能量的转化。6.比热容物理量符号:C,单位符号:J/(Kg.℃)。 7.热量的计算公式:Q吸:=_____________,Q放=____________________. 3.城市很多地方公园建成后.水域面积大大增加,附近居民明显感觉到昼夜温差变小了.请你运用所学物理知识,做出简要的解释_____________________________________________。 5.水的比热容是4.2×103J/(kg℃),则在一标准大气压下,10kg20℃的水温度升到沸点时,需要吸收的热量是J。 6.小华学习做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小。(1)能够支持她这一猜想的事实是()A.同样情况下,油升温比水快B.油能漂在水面上; 为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。 (2)还需要用的器 材:; 6题图(3)对水和食用油的选取,需满足的条件:第; (4)怎样确定水和食用油是否吸收了相同的热量:。 的能力更强。 (6)由表中数据可得油的比热容为J/(kg·℃)[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。 1 内能的利用 复习要点:(一)热机 1.将利用燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又通过做功,把内能转变为机械能的机器叫热机;内燃机在气缸内燃烧汽油或柴油,分别叫柴油机和汽油机。 2、一个工作循环,包括:吸气、压缩、做功、排气四个冲程,压缩冲程机械能转化为内能;做功冲程内能转化为机械能;曲轴或飞轮转两周,对外做功一次。 (二)热机效率 1.1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。热值的单位:J/Kg。 2.用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。公式:η=;提高热机效率的途径:提高燃料利用率、减少各种能量损失、利用废弃的能量。 (三)能量守恒定律:能量守恒定律内容:练习 1.指出下列现象中能量的转化或转移情况: (1)植物的光合作用;(2)雨天时发生雷电;(3)人在跑步时,身体发热出汗; (4)手摇发电机发电使灯泡发光;(5)风吹动帆船前进。 2.两部汽油机A和B,若A的功率较大,A的效率也较高,使A、B完成相等的有用功,则() A.A汽油消耗的汽油较少,用的时间较短;B.B汽油机消耗的汽油较少,用的时间较短; C.A、B二柴油机消耗的汽油一样多,用的时间一样长;D.无法确定。3.关于热机的效率,以下说法中正确的是() A.热机做的有用功越多,效率就一定越高。B.热机的功率大,效率就一定高。 C.热机单位时间里耗费的燃料少,热机的效率就一定高D.以上说法都不对。 4.无烟煤的热值大于干木柴的热值,则()A.烧无烟煤比烧干木柴产生的热量多B.要使它们放出同样多的热量,完全燃烧的无烟煤的质量小于完全燃烧的干木柴的质量 C.烧无烟煤比烧干木柴产生的烟尘多D.煤比木柴含有的热量多5.单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮的惯性来完成的冲程有()A.吸气、做功和排气冲程B.吸气、压缩和做功冲程C.压缩、做功和排气冲程D.吸气、压缩和排气冲程 6.一台内燃机运行时各种量损耗大致为:汽缸敞热损失占a%,废气带走量占b%,摩擦等机械损耗占c%,则它效率为________________。 7.小王学习了热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg?℃).(1)小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量? 2 (2)小王烧水用的燃气灶用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,燃气灶烧水时的热效率(热效率等于水吸收热量与燃料完全燃烧放出热量之比)为20%,则实际消耗的煤气为多少千克? (3)为了节约能源,小王对燃气灶进行了改进,使燃气灶的热效率得到了提高.若小王在同样的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,可比原来节省0.04kg的煤气,则现在燃气灶烧水时的热效率为多少? 串联、并联电路 要点: 1.电流始终从电源的正极流出,通过用电器后一定要回到电源负极。 2.研究、分析、连接电路时,一般都是从电源正极出发,沿着电流的流动路线来判断或连接电路的。 3.串并联电路的特点: 1.连接图1的实物;要求L1和L2串联,S控制总电路,并在虚线框内画出对应的电路图。 2.连接图2的实物;要求L1和L2并联,S控制总电路,并在虚线框内画出对应的电路图。 2 图1 1 2 图2 3.用箭头标出图 3-1电路中的电流方向。再根据图3-1连接图3-2的实物. 图3-1 3 1 要点: 1.正确使用电流表方法:①电流表必须和被测用电器串联;②电流要从“+”接线柱流入,“-”接线柱流;③根据被测电流的大小选择适当的量程;④电流表不能直接接到电源的两极上。 2.在电流值不超过0.6A时,必须选用00.6A量程,因为这样测量的结果更准确。 3.电流表的读数:先看清量程、分度值,再看指针从0刻度偏转了几大格几小格,最后算出电流值并标上单位。 4.电流单位的换算:1A=103mA1A=106μA1mA=103μA 1.连接图1的实物;要求L1和L2串联,S控制总电路,电流表A测量通过L2的电流(约1.2A),并画出对应的电路图。 2.连接图2的实物;要求L1和L2并联,S控制L1,电流表A测量通过L2的,并画出对应的电路图。 A1 2 图1 A 21图2 读出电流表的示数或解释原因!示数:示数:原因:原因:试一试 1.在图4-1中已知通过电流表A1示数为0.5A,A2示数为0.3A,则通过L1的电○○流I1=A,通过L2的电流I22.在图4-2中,灯L1和L2电路中,发现L1比L2们的电流I1和I2U2的关系是: 图4-1I1I2,U1U2。 4 学习目标: 知道电压的定义、符号和单位,并能熟练地进行电压单位间的换算.会正确使用电压表测量电压。 1.电压是电路中的原因,用字母表示,基本单位是伏特,简称,符号是,还有常见单位有,符号是kV,毫伏,符号是。 2.电压的单位间关系:1V=mV1mV=V1kV=V1V=kV1kV=mV1mV=kV 3.电压表的读数:读数前,先看柱,明量程,定分度,再看针,偏几格,算电压,标单位。 4.实验室用电压表的指针在同一位置时,大量程是小量程读数的倍。练习:.在图1-1、2-1中标出电压表的正负接线柱,根据图1-1连接图1-2的实物,根据图2-1 12图2-1图1-21-1图 4.读出下图仪表的示数或说出原因。 示数:示数:示数: 图4示数:原因:原因:图5 5.图4是电路,V1测量两端电压,V2测量的是两端电压。6.如图5所示,将开关S闭合后,两灯泡都亮则,a,b分别表示什么仪表。U=U1+U2 并联电路中,各支路两端电压相等,且等于电源电压。即U=U1=U2例:如图1所示,灯泡L1两端电压为2V,则电压表V1的示数为;灯泡L2两端电压为3V,则电压表V2的示数为,电压表V的示数为 。电源 5 主题与背景:机械效率这一节的学习是整个初三学习的高潮,只要认真理解物理概念,把握物理规律,巧妙利用公式变形,这一部分内容是不难梳理的,反而能夯实完整的力学体系,夯实物理逻辑思维。情景描述:本节课通过具体的情景让学生知道有用功、额外功、总功;通过对机械效率的学习,让学生对效率问题在更广阔的背景下有个初步的概念,使学生把物理学习与自己的生活实际联系起来,具体于任何事情都要注意效率的科学态度。科学研究中在处理问题时,往往要把复杂的问题,在一定条件下简化,得出结论;又在这个基础上,联系实际把结论加以扩展充实。这是物理研究中常用的科学方法。教学目标知识与技能1.知道有用功、额外功、总功2.理解机械效率,会计算机械效率过程与方法1.根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题2.学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律情感态度与价值观 提高机械效率不仅有重要的经济意义,而且增强人的效率意识,讲求效率正是现代人应该具备的观念。重点 正确理解有用功、额外功的含义。 难点 引入机械效率的概念, 教法 情境探索法 教学过程 (一) 提出问题──科学探究的前提 研讨:在上一节"功的原理"曾经学过,使用机械时,人们所做的功,都等于不同机械而直接用手所做的功。条件是什么? -不计机械重及摩擦 。从生活走向物理是新课程的理念之一,学生能根据生活经验对问题做出合理的判断。(二) 猜想──科学结论的先导研讨:以滑轮组提升重物做功为例,动力对绳子做的功等于滑轮组提升重物做的功。若动滑轮很重,绳与动滑轮间的摩擦较大时,动力对绳子做的功还等于滑轮组提升重物所做的功吗?我们有没有办法知道"两功"是否相等呢? 生:思考与猜测……(三) 制定计划与设计实验──科学探究的具体化、程序化鼓励学生大胆制定计划与设计实验,展开“动动脑筋”的大比拼,你争我赶,产生浓厚的学习兴趣。(四)进行实验与收集数据──科学事实是进行科学分析的根据可以用滑轮组提升重物匀速上升一定的高度,分别测出物重g、拉力f、物体上升的高度h、绳子自由端移动的距离s;根据功的计算公式,再分别计算出动力对绳子做的功(w=f·s),动滑轮提升重物做的功(w=g·h),两者相比较就可以知道"两功"是否相等。此时,再进行小组比赛,看哪个组完成的又快又好。组别w=ghw=fsw_w 结论1 2 3 (五) 分析与论证──“实验后的思考有时比实验本身更重要!──牛顿” 研讨:这究竟是怎么回事呢?这难道与功的原理内容相矛盾吗?(讨论分析,教师引导)学生有了实验的基础踊跃发言:利用滑轮组提升重物做功时,我们除了提升重物外,还将动滑轮提升了一段距离,所以,人作的功除了提升重物做功之外,还必须克服动滑轮的重力、摩擦力(实验存在)而作功。前面学习功的原理时没有考虑这"两力"的影响,所以上述实验结论是功的原理在实际中的应用。在使用杠杆、动滑轮等机械时也有同样的结论。点睛:从实验和上面的分析我们知道:利用机械时,机械直接对物体做的功只是动力对机械做功的一部分。机械直接对物体做的功是我们完成做功的目的,是想做、有用的功(w有用),而克服机械本身的重力及机械部件间的摩擦所做的功,这是我们不想做的、无用的但又不得不额外做的功(w额外)。有用功与额外功之和就是机械克服全部阻力所做的功,这也是要求动力总共所做的功(w总)。即w总=w有+w额。(六) 应用──体现知识的价值知识应用体现从物质走向社会,同时也渗透“科学是一把双刃剑”,培养学生辩证的科学观。研讨:在使用机械时有用功只占总功的一部分,我们总希望有用功在总功中所占的比值越大越好(额外功所占的比值越小越好)。不同机械、不同的使用情况,比值是不等的,比值的高低是机械性能优劣、质量好差的重要标志之一。如何比较呢?引入新的物理量,那就是机械效率(η),用它来表示有用功在总功中所占比值的大小。:由机械效率的含义,我们能否写出它的表示式?机械效率增大,但总是小于1。机械效率只有值的大小而无单位。为什么机械效率η<1?若η>1 说明什么?使用机械时,除了要作想作的有用功外,还不得不克服额外阻力作功。如(讨论、教师引导、分析)提高机械效率的途径:一是增加有用功在总功的比例(增加物重);二是减少额外功在总功的比例(减轻机械结构,减少部件间的摩擦)机械效率的概念可以很容易地扩充到一般的效率概念。让学生议议:除了用机械做功有个效率问题外,干别的事情有没有效率问题。一家人吃饭,能不能把每粒米都吃到肚子里去?用铅笔写字,一支铅笔的铅芯都能完全利用吗?等等。让学生想想这些问题,在更广阔的背景下对效率问题有个初步观念,有助于学生把物理学习与自己的生活联系起来,并初步培养他们干任何事情都要注意效率的科学态度。问题讨论:某人用图2所示的滑轮组提起1200牛的重物上升2米,所用的拉力是500牛,①求:此人所做的有用功、总功、机械效率分别是多少?②若克服摩擦所做的功是400焦耳,求动滑轮的重力是多少?此问题充分考察了本节课的教学内容,教师对学生及学生对自己学习的情况有充分的了解。诠释与研究: 通过这节课的教学,我认识到,必须大量的结合学生的实际,进行探究性实验,让他们真实体验研究的过程,他们才真正的有兴趣,才能真正的从考试的压迫下解放出来。以上我们讨论了机械的效率,其实在日常的生产、生活中,“效率”的含义很广泛。我们做任何事情都有一个效率问题。我们生活的社会是一个现代化的社会,是讲效率的社会,时时、事事、处处都要求高效率,以尽可能少的消耗去取得尽可能多的效益。我们在学习中,也应注意学习的效率,特别是提高45分钟的课堂效率,这是我们掌握知识、提高能力的重要方法。 读书破万卷下笔如有神,以上就是范文为大家整理的7篇《机械效率》,能够帮助到您,是范文最开心的事情。 有用功跟总功的比值叫做机械效率。 用符号η表示,计算公式为η=W有/W总_100%(或η=W有/W有+W额) 滑轮组(竖直方向提升物体的话):η=Gh/FS(h为物体提升高度,F为拉力,S为绳子自由端走的距离) 滑轮组(水平方向拉动物体的话):η=f l/FS(f为摩擦力,l为物体移动距离,F为拉力,S为绳子自由端走的距离) η=Gh/FS(h为斜面高,s为斜面长G为物重,F为沿斜面对物体的拉力) 法拉第曾经说过:“没有观察,就没有科学,科学发现诞生于仔细的观察之中”。对于初学物理的初中学生,尤其要重视对现象的仔细观察。因为只有通过对现象的观察,才能所学的初中物理知识有生动、形象的感性认识;只有通过仔细、认真的观察,才能使我们对所学知识的理解不断深化。 生活中处处有初中物理,我们不要视而不见,要善于观察,勤于思考,多问几个为什么。观察水杯,从不同角度看,杯底深浅不同;杯中的茶叶大小不同,杯上的花大小不同。这是为什么呢?观察马路上的汽车,为什么挡风玻璃呈斜面?为什么夜间行车时车内不开灯?为什么载重汽车的车轮粗大而且数量多?为什么轮胎制有花纹? 可以提高听初中物理课的效率,能使听课的重点更加突出。初中物理课堂上,当老师讲到自己预习时的不懂之处时,就格外注意听,力求当堂弄懂。同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度,学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法,也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。这样听完课,不仅能掌握知识的重点,突破难点,抓住关键,而且能更好地掌握老师分析问题、解决问题的思路和方法,进一步提高自己的学习能力。 1、本节内容不仅属于《机械与人》章节的重点重要内容,同时也是整个八年级(初二)物理学习的集大成章节。其内容包含本章节机械功能特点、功、功率等相关知识,还囊括了多种受力分析、判断和物体运动、平衡等众多知识。可以这样说,本节内容基本上把一本书大部分知识都融汇交织于此。因此不仅是一堂新课,而且还是一堂涵盖面非常广的总结课,当然也是一堂很具有难度的挑战课。 2、本节课不仅学习新的物理概念“机械效率”,能够对于机械效率进行分析和计算,而且还需要让学生能够在学习和生活当中真正的理解”效率”的切实意义,能够在生产实际中解决实际问题,达到人文和科学的高度结合。 3、本节内容基本上可以认为是8年级物理学习一年以来的收关之课,通过本节的学习能够把学生对于物理学科的认识和理解水平提升一定的层次和高度。 4、本节教学不能停留在简单的理论分析上,更重要的是结合实验让学生真切的理解机械效率的意义。考验学生的实验探究,创造性、归纳总结、团队合作等多方面的能力。 通过一年以来的学习,同学们储备了一定量的物理基本知识,掌握了一定的物理学习方法和具有一定的实验、实践方法和能力。大部分同学能够适应本节课的基本要求,同时也应当主意少数同学学习能力不足的现象。所以本节课的学习应当注意以下几点: 1、少一些高难度的理论分析和复杂的多步骤计算,尽量把抽象的知识生活化和形象化,让学生通过生活来理解知识,同时利用知识来解释、指导生产、生活。 2、适当的梯度和坡度,照顾不同学习能力层次的同学,让所有同学都能够参与学习和思考,有收获。 3、让学习走向生活,给学生预留一定的不同难度的课后实践探究问题,培养实践能力。 4、引导学生进行总结和反思,提升知识和能力的高度。 5、根据本地学生实际学习情况,本节内容分为两部分,两个教学时进行。第一部分让学生通过简单的实验理解机械效率,能够对相关问题进行分析和计算,达到对机械效率的切实理解,掌握实验探究各种机械效率的方法,为下一节实践探究各种机械效率做好充分准备。第二部分为实践探究课,同学们应用上节所掌握的知识和方法及要求探究不同机械在多种情况之下的机械效率,并且进行归纳总结,加深对机械效率的认识理解,同时能够利用所掌握和发现的知识去解决生产生活的实际问题。 ①理解有用功,额外功,总功,以及三者之间的区别、联系等关系。 ②掌握机械效率的意义和计算方法。 ③掌握通过实验、实践探究、测量和分析计算各种机械的机械效率的方法。 通过实验采集数据和分析,初步形象的理解机械效率,然后能够在理论分析的层次更加深入透彻的理解机械效率以及影响机械效率的各种因素。并且最终能够从理论走向生活和生产。 3、情感和态度目标: 培养学生合作的团队精神,实事求是的科学态度以及理论实践相结合,主动探究寻求真理的科学精神。 四、重难点: 重点:通过实验探究初步理解机械效率,能够进行简单的计算分析。 难点:对机械效率深入分析,掌握机械效率的影响因素,能够区分功、功率、机械效率等容易混淆的概念和意识。掌握实验探究机械效率的基本方法。 本堂课应该有以下几点突出表现: 1、教师成为学生们学习的引导者,巧妙和高效的引导学生发现问题和解决问题,不应该成为知识的灌输者,甚至教师要学会装“不懂”让学生教老师,体现学生在学习中的主体地位,培养自我学习的能力。 2、实验、实践和理论相结合,首先由生活发现问题,通过实验探究归纳总结,解决问题。然后上升到高层次的理论分析,最后又回归到生产生活中。切实的体现物理科技知识教育的价值和意义。 3、师生之间具有良好的互动,教师能够切实的掌握学生对于知识和能力的把握程度,能够随机应变,及时调整教学方式及内容。 4、巧妙铺垫,预留学习内容,为下节实验探究做好充分的准备。 5、对机械效率深层次,高高度的理论分析,掌握测量机械效率的基本方法 学生活动:教师引导示例,利用多媒体展示图片,学生分析运送砖头时的有用功,额外功、总功。 引导学生分析:在实际使用机械的时候,总功总是大于有用功,不得不做额外功。 ②表达式: 学生活动:翻看书本,找出答案回答。并且对知识点加强记忆。 (二)实验探究,切实体验实际,测量滑轮组的机械效率。 2、学生分组实验,采集数据,分析计算,并且把各组数据公布于黑板之上。教师引导学生归纳总结,进行评估。 (三)课本例题分析处理,明确规范解题格式、方法和要求。 学生活动:抽点学生分析题目,讲解思路。强化解题格式。 1、公式的变形应用,配置一道小型的练习题。 练习1、已知某工地上滑轮组的`机械效率是85%,要把质量为200千克的砖块提升10米,则滑轮组自由端拉力应该做多少功? 学生活动:讨论效率大越大,则说明机械所做的有用功越多? 机械效率大小跟所做的各种功大小没有任何必然的关系,只说明有用功在总功当中的比例、份额。当控制变量时,讨论相互之间大小关系。 机械效率小于1,所以各种机械可以按照我们需求省力或者省距离,但是绝对不省功。 4、讨论思考:机械效率与功率的区别,能否说机械效率越大,则功率越大,或者说功率越大,效率越大? 当有用功一定时,尽量减少额外功(减小总功)提升相同质量的砖头一定高度 同一个滑轮组提升重物,尽量增加重物质量,好比打的包车,尽量多座人 (六)、简单习题训练,检测知识掌握程度。 ③甲乙两台机器,甲的机械效率是85%,乙的机械效率是60%,则( ) ④一滑轮组,不记绳重和摩擦,用它来提升一重为G的货物时,其机械效率为80%。若用该滑轮组来提升一重为2G的货物时,其机械效率( ) A.大于80% B.等于80% (七)总结本节课学习内容,引导如何对待生活学习。多,快、好、省。 (八)安排下节教学内容,安排课后作业。 下节课学习内容预告及安排: 1.实践探究同一滑轮组机械效率是否恒定、 要求:提出自己的猜想,别且根据猜想设计可行的实验验证方法,提前设计好数据采集表格。 九、课后作业: 1.用一个动滑轮把重为1000 N的物体提高2 ,所用的力是550 N,则有用功为_____,总功为_____,这个滑轮组的机械效率为_____,动滑轮的重力_____N(不计绳重及摩擦) 2.如图1所示,用此装置拉一重为100 N的重物,使其在地面上做匀速直线运动,若不计滑轮重和摩擦,所需拉力为8 N,则物体与地面间的摩擦力为_____N。实际此装置的机械效率为80%,欲使物体以0.6 /s的速度沿水平地面前进,那么实际拉力为_____N,拉力在 5 s内做的功为_____。 3.用500 N的力拉着滑轮组绳子的自由端移动8 时,可将滑轮组悬挂的重为1500 N的物体匀速提高2 ,则额外功占总功的百分比是 [ ] A.25% B.75% C.15% D.85% 4.一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比较[ ]? B.总功不变,额外功减小了? D.以上说法都不对? 5.起重机在1 in内能把5.0×104 N的物体匀速提高30 ,它的机械效率是60%,在 1 in内,起重机所做的有用功为多少?所做的总功为多少?总功率是多少W? 6、用滑轮匀速提升360 N的物体,假若滑轮组的机械效率为80%,绳子所能承受的最大拉力为100 N,考虑既省力又方便,问:此滑轮组应由几个定滑轮几个动滑轮组成?实际拉绳的力多大? 十、板书设计:七)机械效率课件
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