第十五功和機械效率第二節(jié) 機械效率

第一部分 前預(yù)習(xí)學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標】
1.知識與技能
（1）了解什么是有用功、額外功和總功。
（2）理解什么是機械效率，會計算機械效率。
2．過程與方法
（1）根據(jù)生活事例認識物理知識，并運用物理知識解決實際問題
（2）探究：斜面的機械效率，學(xué)習(xí)擬訂簡單的科學(xué)探究計劃和實驗方案。
（3）學(xué)習(xí)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、歸納簡單的科學(xué)規(guī)律
3.情感態(tài)度與價值觀
在實驗中培養(yǎng)合作精神，養(yǎng)成實事求是、尊重實驗結(jié)果的科學(xué)態(tài)度。具有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會初中的意識。
重點
理解什么是機械效率，會用機械效率的公式進行簡單計算。
難點
理解什么是機械效率，結(jié)合實例了解什么是有用功、額外功和總功。
【自學(xué)思考】（要求學(xué)生根據(jù)下面思考題進行自學(xué)）
1.斜面和動滑輪等都是簡單機械，在本第107頁圖15.2—1中，三種方法把重100 N的沙子運上三樓，試分別計算三種方法中，
（1）對沙子做功是多少？

（2）人做功是多少？你能從人們的目的區(qū)別什么是有用功、額外功和總功嗎？
2.什么叫做機械效率？機械效率的公式、單位是什么？
試計算
例如：起重機把重為6000N的重物勻速提升了3 m，而它的電動機所做的功是3.4×104 J，起重機的機械效率是多少？

3.舉例說明，提高機械效率的主要辦法有哪些？
【自我檢測】
1.用水桶從井中提水時，對_______所做的功是有用功，對_______所做的功是額外功，對_______和_______一起所做的功是總功；如果從水井打撈水桶，對_______所做的功是有用功，對粘附在水桶上的水所做的功是_______功。
2.機械效率是指____________________________，公式為_______，機械效率總是____1。
3. 提高機械效率的主要辦法是__________，使它更合理、更_______，或定時_______。
4. 使用動滑輪提起50N的重物升高了0.4m，拉力為30N，拉力對動滑輪所做的功為____J，這個功叫____功；動滑輪克服物體重力所做的功為____J，這個功叫____功；用克服滑輪重力和摩擦力所做的功是____J，這個功叫____功，這個動滑輪的機械效率是____。
5.下列說法中正確的是( )
A. 機械效率大的機械一定既省力又省功
B. 額外功與總功的比值越大，機械效率越小
C. 機械做的總功越少，機械效率也越低
D. 機械效率越高，則機械做的有用功越多
第二部分 中實施學(xué)案
【方法】
新程問題法,實驗探究法。
【教具】長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細線
【問題探究、合作學(xué)習(xí)】
（一）互動交流（堂上用10分鐘讓學(xué)生交流自學(xué)的收獲和體會）
例如： 1.說說有用功、額外功和總功的含義。

2.說說對機械效率的理解。

3.說說你對如圖15.2-1中運砂上樓的三種方法的認識.那些功是額外功?那種方法額外功最少?

（二）指導(dǎo)學(xué)習(xí)（教師根據(jù)學(xué)生交流的情況,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和對學(xué)習(xí)目標的達成情況進一步指導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí)內(nèi)容,必要時解釋有用功、額外功和總功的意義，以及有關(guān)疑難問題）
學(xué)生探究：(斜面的機械效率。指導(dǎo)學(xué)生看書中109頁探究材料)
1．分小組討論，設(shè)計實驗方案。
2．請同學(xué)們根據(jù)設(shè)計的實驗方案，選擇桌面上的器材進行實驗。
3．小組實驗，同時設(shè)計表格記錄數(shù)據(jù)。
4．分析實驗數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？（小組回答）
5．回想實驗的過程，影響實驗的誤差是什么？（討論回答）
五、堂小結(jié)
引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容，與同學(xué)們總結(jié)學(xué)習(xí)體會和收獲。
1.本節(jié)主要學(xué)習(xí)了什么知識？ 有哪些收獲？
2.我們爬一樣高的樓時，對自己做相同的功，慢慢爬和快步爬，感覺一樣嗎？為什么？
3.還有哪些問題不明白，能提出嗎？
六、堂檢測
1.用某一機械對物體做功，動力做的總功是500J，其中有用功是400J，則額外功是_________J，機械效率是__________。
2.用100N的力在豎直方向?qū)⒏軛U的一端拉下2m時，杠桿的另一端把320N的重物提高了0.5m，做的有用功是__________J，總功是__________J，機械效率是__________。
3. 對于某機械的機械效率的大小，正確的可能是（ ）
A．0.05% B．78% C．100% D．110%
4. 某人用手將物體舉高1.8 m，然后利用斜面將該物體升高2 m，斜面的機械效率為85％，比較這兩種情況下，該人所做的功（ ）
A.用斜面使物體上升做功多 B.用手豎直舉高物體做功多
C．兩種情況做功一樣多 D．無法比較
5. 使用機械效率比較高的機械，會（ ）
A．省距離 B．省時間 C．省力 D．省功
6. 電動機對水泵做了7×104J的功，水泵把 250kg的水送到20 m高的樓上，水泵的機械效率是多少？

7.如圖15.2—4所示，物體重1000N，動滑輪重200N，繩子重和摩擦忽略不計，該裝置的機械效率為多少？若物體的重力減為500N，機械效率又是多少？

8. 如圖15.2—5所示，滑輪組的機械效率為80%，貨物重400 N。若用力F把貨物勻速提升2 m。求：（1）提升貨物時做的有用功、
總功和額外功；（2）F的大小。

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