12.3 机械效率 学案（无答案）
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文档简介
机械效率
一、 教材分析
1、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。
2、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。
二、 学生分析
通过一年的学习,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。
学习目标：
知识与技能：了解什么是有用功、额外功和总功；理解什么是机械效率
过程与方法：通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案
情感态度与价值观：培养合作精神养成实事求是，尊重科学的态度
学习重点：机械效率概念，简单计算，探究斜面机械效率
学习难点：设计探究方案，制表格
学习过程：
讨论：教材想想议议，哪种方法好？你还有什么好办法吗？
一、自助反馈：功的两个必要因素？功的计算公式？
二、情助激趣：省力杠杆的好处及缺点？有没有既省力有省距离的机械？
三、互助探究：
（一）有用功、额外功和总功
用水桶提水，对谁做的功是我们想做的？对谁做的功并不是我们想要但又不得不做的功？——引出有用功、额外功、总功。
1、算一算：图中三种方法的有用功、额外功和总功。哪种方法更好些？
2、找一找：生活中对物体做功时哪些有用功、额外功和总功。
（二）机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率。
公式：
做一做：（1）起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4x104 J，起重机的机械效率是多少？
（2）将重为10N的木块匀速推上高20cm，长80cm的斜面顶端，所用的拉力为4N，求拉力所做的有用功，总功及斜面的机械效率？
（三）探究斜面机械效率
提出问题：斜面的机械效率与哪些因素有关？
猜想与假设： 。
设计实验：
1.实验原理： ；
2.实验方法： ；
3.实验器材： ；
4.实验要测量的物理量： ，要计算的物理量： 。
5.实验记录的表格：
斜面的倾斜程度 小车重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 机械效率
进行实验：希望同学们能互相合作，认真完成实验
分析论证：分析实验数据可得出的结论为：
（1） ；
（2） 。
交流：
评估：
说一说：（1）公式η=W有/W总 的含义，η 1
（2）结合学过的简单机械，谈谈提高机械效率的方法
四、补助测学：
1.对我们有用的功称为________，并非我们需要，而又不得不做的功叫_______,有用功加额外功是总共做的功叫______。
2.利用定滑轮把中200N的重物，提高2m，所用的力是300N，则有用功是____J,总功是_____J,额外功是______J。
3.使用斜面将重1000N的物体推到1.2m高的汽车车厢中，如果不计摩擦，斜面长3m，则推力是______N；若实际推力是500N，则这个斜面的机械效率是______。
五、续助提升：
4.用如图所示的滑轮组将重为1200N的货物提升2m，
（1）不计摩擦和滑轮重，求：绳端的拉力？
（2）若此滑轮组的机械效率为75%，求：作用在绳端的拉力？
一、 教材分析
1、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。
2、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。
二、 学生分析
通过一年的学习,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。
学习目标：
知识与技能：了解什么是有用功、额外功和总功；理解什么是机械效率
过程与方法：通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案
情感态度与价值观：培养合作精神养成实事求是，尊重科学的态度
学习重点：机械效率概念，简单计算，探究斜面机械效率
学习难点：设计探究方案，制表格
学习过程：
讨论：教材想想议议，哪种方法好？你还有什么好办法吗？
一、自助反馈：功的两个必要因素？功的计算公式？
二、情助激趣：省力杠杆的好处及缺点？有没有既省力有省距离的机械？
三、互助探究：
（一）有用功、额外功和总功
用水桶提水，对谁做的功是我们想做的？对谁做的功并不是我们想要但又不得不做的功？——引出有用功、额外功、总功。
1、算一算：图中三种方法的有用功、额外功和总功。哪种方法更好些？
2、找一找：生活中对物体做功时哪些有用功、额外功和总功。
（二）机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率。
公式：
做一做：（1）起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4x104 J，起重机的机械效率是多少？
（2）将重为10N的木块匀速推上高20cm，长80cm的斜面顶端，所用的拉力为4N，求拉力所做的有用功，总功及斜面的机械效率？
（三）探究斜面机械效率
提出问题：斜面的机械效率与哪些因素有关？
猜想与假设： 。
设计实验：
1.实验原理： ；
2.实验方法： ；
3.实验器材： ；
4.实验要测量的物理量： ，要计算的物理量： 。
5.实验记录的表格：
斜面的倾斜程度 小车重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 机械效率
进行实验：希望同学们能互相合作，认真完成实验
分析论证：分析实验数据可得出的结论为：
（1） ；
（2） 。
交流：
评估：
说一说：（1）公式η=W有/W总 的含义，η 1
（2）结合学过的简单机械，谈谈提高机械效率的方法
四、补助测学：
1.对我们有用的功称为________，并非我们需要，而又不得不做的功叫_______,有用功加额外功是总共做的功叫______。
2.利用定滑轮把中200N的重物，提高2m，所用的力是300N，则有用功是____J,总功是_____J,额外功是______J。
3.使用斜面将重1000N的物体推到1.2m高的汽车车厢中，如果不计摩擦，斜面长3m，则推力是______N；若实际推力是500N，则这个斜面的机械效率是______。
五、续助提升：
4.用如图所示的滑轮组将重为1200N的货物提升2m，
（1）不计摩擦和滑轮重，求：绳端的拉力？
（2）若此滑轮组的机械效率为75%，求：作用在绳端的拉力？