探究 - 使用机械能省功吗（二） - 图文

神木县尔林兔初级中学

教 案

年级：八 科目：物理 主备： 高子杰 参与：高子杰 王丽霞 时 间 教学内容 探究—使用机械能是否省功？(二) 一、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。 二、过程与方法 1.经历探索使用机械能不能省功的实验过程，培养观察能力，体教学目标 会实验研究方法。 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。 三、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.在实验探究过程中，培养学生尊重实验事实的科学态度。 教学重点 通过探究活动，知道使用任何机械都不省功。 教学难点 通过探究活动，理解机械效率及其计算. 教学方法 讲解法、探究法 资源利用 网络教学资源 教学设计（主备设计、集体研讨） 二次备课（个性化设计） 一、引入新课 1．提问：功的原理是什么？ 2．演示（按图1装置）并提问． 用图1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？（实验测量——实践是检查真理的唯一标准）（肯定实际上Ｆ>2.5Ｎ） 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） 二、进行新课 1．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． 2．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：“三、机械效率” 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1” 教师指出：表示机械效率的字母的读音．机械效率一般用百分数表示，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、巩固练习 用图所示滑轮组把重600N的货物匀速提高 2m，所用的拉力是375N，求总功、有用功和机械效率。 1、课外作业： 布置作业 2、书面作业： 教 后 反 思

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