第十二章 第3节 机械效率 教学设计 2021-2022学年八年级物理下（人教版）教案
文档属性
| 名称 | 第十二章 第3节 机械效率 教学设计 2021-2022学年八年级物理下（人教版）教案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 156.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-18 00:42:01 | ||
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文档简介
第十二章 第3节 机械效率 教学设计
1教学目标
1、了解什么是有用功、额外功和总功；
2、知道什么是机械效率，并能进行有关机械效率的计算；
3、了解如何提高机械效率，为什么机械效率总小于1。
2教学重难点
1、知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系
2、正确判断有用功、总功，理解机械效率的物理意义。
3教学过程：
活动1情境导入
投影：“一桶天下”的故事
提问：差役受到宰相的惩罚，虽汗流浃背但抬的水并不多，这是什么原因
板书：机械效率
活动2功的原理
①、提出问题：使用机械能够省功吗
②、实验探究：使用动滑轮能否省功(实验演示)
③、结论：使用动滑轮不能省功;
推广：使用任何机械都不省功。
活动3理解有用功、额外功、总功的概念
教师活动：1.提出问题：杠杆、滑轮、斜面等简单机械，它们有的可以省力、有的可以省距离，那么使用这些机械可以省功吗
学生活动：1.思考并回答：省力、费距离、根据W=FS，所以使用机械不一定省功。
教师活动：2.实验探究：
(1)给出器材，确定实验探究的问题：直接提升物体，与使用动滑轮提升物体，两次拉力做功的大小是否相同
(2)设置问题，给出实验数据记录表，引导学生设计实验并进行实验：
①这个实验怎么做
②需要测量哪些物理量
学生活动：2.设计实验并进行实验：(1)用手直接将一个重为G的钩码提升h，W=Gh。
(2)通过一个动滑轮，沿竖直方向匀速缓慢将一个重为G的钩码提升h，分别测量绳端拉力F和绳端移动的距离S，W=FS。
(3)分组实验，记录数据，板书展示，分析得出规律。
设计意图：通过使用动滑轮是否省功的实验探究，可以让学生更深刻的理解使用任何机械都不省功，为有用功、额外功和总功的理解奠定基础。
教师活动：3.拓展提升：使用定滑轮、滑轮组、杠杆、斜面这些机械省功吗
学生活动：3.小组交流并展示：
(1)无论他采取哪种方法都必须做的功是对物体做的功。
(2)在几种不同的方法中，不愿做但又不得不做的功分别是克服机械自重或摩擦。所以，使用这些机械也不省功。
设计意图：通过分析这些机械是否省功，不仅可以加强对有用功、额外功、总功的理解，同时可以锻炼学生学以致用、举一反三的能力。
活动4建立机械效率的概念
教师让学生分组做教材P85页《演示》中的实验，并引导学生思考以下问题：
(1)两次拉力所做的功一样吗 为什么
(2)使用动滑轮是否真的省力又省功呢
学生回答：(1)虽然在两次实验中钩码被提升了相同的高度，但第二次拉力做的功反而更多一些，因为在实验过程中还要克服滑轮重力和摩擦做功.
(2)使用动滑轮会省力，但不能省功.机械效率师从上面实验和演示中可以看出，我们总是希望额外功在总功中所占的比例越少越好，即有用功占总功的比例越大越好，这样效率就越高.因此，物理学中，把有用功跟总功的比值叫做机械效率.
板书：(1)定义：有用功跟总功的比值叫机械效率.
(2)公式表示：
(3)任何机械的机械效率都是小于1的.
(4)机械效率是个比值，没有单位.
例题1 师用多媒体展示教材P86页的例题.师组织学生分析、讨论、计算;展示学生解题过程;总结、评价.
4课堂小结
总结本节所学内容
5巩固练习
1．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（ ）
A．物体做功越多，功率一定越大
B．机器的功率越小，机械效率一定越低
C．功率不同的机器，做的功一定不相等
D．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
2．甲、乙两种机器所做的总功之比是2：3，机械效率之比是3：1，则它们所做的有用功之比（ ）
A．2：3 B．2：1 C．2：9 D．9：2
3．如图所示，用甲、乙、丙三种方式匀速提升相同物体，物体上升速度相同。已知每个滑轮组均相同，不计绳重和摩擦力。则下列说法正确的是（ ）
A．丙方式最省功 B．乙方式拉力的功率最大
C．甲方式机械效率最高 D．三种方式拉力做功相同
4．如图所示，用的拉力，把重力为的木箱匀速提升，滑轮组的机械效率为___________﹔假如在上升过程中，拉木箱的绳子突然断了，木箱由于___________会继续向上运动一段距离。
5．图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，车相对树木是______（选填“静止”或“运动”）的，动滑轮上有______段绳子承担对车的拉力，若对车的拉力为2400N，F为1500N，则该滑轮组的机械效率是______。
6．一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是______J，建筑工人做功的功率是______W，该滑轮组的机械效率是______。
7．如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重2N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为______；若物体匀速向左运动了3m，该过程中拉力做的功为______J。
8．如图所示，工人师傅利用斜面把重物搬运到汽车上，汽车车厢底板高度h＝1m，斜面长度s＝4m，现用力F沿着斜面把重力G＝2400N的重物匀速拉到车上，拉力F＝800N。
（1）工人做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）物体在斜面上匀速运动时受到的摩擦力。
参考答案：
1．D
2．B
3．C
4． 80% 惯性
5． 运动 2 80%
6． 1800 240 75%
7． 80% 180
8．（1）2400J；（2）75%；（3）200N
6课后反思
本节课总体上按照复习提问、创设情境引入新课、新课教学、课堂小结、巩固练习及布置作业的步骤顺利的完成了教学目标。
1、复习提问：我设计了3个简单的问题，如：功的两个主要因素和计算公式等问题，问题的设置主要是让学生对旧知识的巩固，为接下来新课做准备。
2、创设情境引入新课：通过生活中做功的例子引入了新课教学。例子的设计与生活密切联系，激发了学生对本节课知识学习的求知欲。
1教学目标
1、了解什么是有用功、额外功和总功；
2、知道什么是机械效率，并能进行有关机械效率的计算；
3、了解如何提高机械效率，为什么机械效率总小于1。
2教学重难点
1、知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系
2、正确判断有用功、总功，理解机械效率的物理意义。
3教学过程：
活动1情境导入
投影：“一桶天下”的故事
提问：差役受到宰相的惩罚，虽汗流浃背但抬的水并不多，这是什么原因
板书：机械效率
活动2功的原理
①、提出问题：使用机械能够省功吗
②、实验探究：使用动滑轮能否省功(实验演示)
③、结论：使用动滑轮不能省功;
推广：使用任何机械都不省功。
活动3理解有用功、额外功、总功的概念
教师活动：1.提出问题：杠杆、滑轮、斜面等简单机械，它们有的可以省力、有的可以省距离，那么使用这些机械可以省功吗
学生活动：1.思考并回答：省力、费距离、根据W=FS，所以使用机械不一定省功。
教师活动：2.实验探究：
(1)给出器材，确定实验探究的问题：直接提升物体，与使用动滑轮提升物体，两次拉力做功的大小是否相同
(2)设置问题，给出实验数据记录表，引导学生设计实验并进行实验：
①这个实验怎么做
②需要测量哪些物理量
学生活动：2.设计实验并进行实验：(1)用手直接将一个重为G的钩码提升h，W=Gh。
(2)通过一个动滑轮，沿竖直方向匀速缓慢将一个重为G的钩码提升h，分别测量绳端拉力F和绳端移动的距离S，W=FS。
(3)分组实验，记录数据，板书展示，分析得出规律。
设计意图：通过使用动滑轮是否省功的实验探究，可以让学生更深刻的理解使用任何机械都不省功，为有用功、额外功和总功的理解奠定基础。
教师活动：3.拓展提升：使用定滑轮、滑轮组、杠杆、斜面这些机械省功吗
学生活动：3.小组交流并展示：
(1)无论他采取哪种方法都必须做的功是对物体做的功。
(2)在几种不同的方法中，不愿做但又不得不做的功分别是克服机械自重或摩擦。所以，使用这些机械也不省功。
设计意图：通过分析这些机械是否省功，不仅可以加强对有用功、额外功、总功的理解，同时可以锻炼学生学以致用、举一反三的能力。
活动4建立机械效率的概念
教师让学生分组做教材P85页《演示》中的实验，并引导学生思考以下问题：
(1)两次拉力所做的功一样吗 为什么
(2)使用动滑轮是否真的省力又省功呢
学生回答：(1)虽然在两次实验中钩码被提升了相同的高度，但第二次拉力做的功反而更多一些，因为在实验过程中还要克服滑轮重力和摩擦做功.
(2)使用动滑轮会省力，但不能省功.机械效率师从上面实验和演示中可以看出，我们总是希望额外功在总功中所占的比例越少越好，即有用功占总功的比例越大越好，这样效率就越高.因此，物理学中，把有用功跟总功的比值叫做机械效率.
板书：(1)定义：有用功跟总功的比值叫机械效率.
(2)公式表示：
(3)任何机械的机械效率都是小于1的.
(4)机械效率是个比值，没有单位.
例题1 师用多媒体展示教材P86页的例题.师组织学生分析、讨论、计算;展示学生解题过程;总结、评价.
4课堂小结
总结本节所学内容
5巩固练习
1．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（ ）
A．物体做功越多，功率一定越大
B．机器的功率越小，机械效率一定越低
C．功率不同的机器，做的功一定不相等
D．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
2．甲、乙两种机器所做的总功之比是2：3，机械效率之比是3：1，则它们所做的有用功之比（ ）
A．2：3 B．2：1 C．2：9 D．9：2
3．如图所示，用甲、乙、丙三种方式匀速提升相同物体，物体上升速度相同。已知每个滑轮组均相同，不计绳重和摩擦力。则下列说法正确的是（ ）
A．丙方式最省功 B．乙方式拉力的功率最大
C．甲方式机械效率最高 D．三种方式拉力做功相同
4．如图所示，用的拉力，把重力为的木箱匀速提升，滑轮组的机械效率为___________﹔假如在上升过程中，拉木箱的绳子突然断了，木箱由于___________会继续向上运动一段距离。
5．图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，车相对树木是______（选填“静止”或“运动”）的，动滑轮上有______段绳子承担对车的拉力，若对车的拉力为2400N，F为1500N，则该滑轮组的机械效率是______。
6．一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是______J，建筑工人做功的功率是______W，该滑轮组的机械效率是______。
7．如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重2N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为______；若物体匀速向左运动了3m，该过程中拉力做的功为______J。
8．如图所示，工人师傅利用斜面把重物搬运到汽车上，汽车车厢底板高度h＝1m，斜面长度s＝4m，现用力F沿着斜面把重力G＝2400N的重物匀速拉到车上，拉力F＝800N。
（1）工人做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）物体在斜面上匀速运动时受到的摩擦力。
参考答案：
1．D
2．B
3．C
4． 80% 惯性
5． 运动 2 80%
6． 1800 240 75%
7． 80% 180
8．（1）2400J；（2）75%；（3）200N
6课后反思
本节课总体上按照复习提问、创设情境引入新课、新课教学、课堂小结、巩固练习及布置作业的步骤顺利的完成了教学目标。
1、复习提问：我设计了3个简单的问题，如：功的两个主要因素和计算公式等问题，问题的设置主要是让学生对旧知识的巩固，为接下来新课做准备。
2、创设情境引入新课：通过生活中做功的例子引入了新课教学。例子的设计与生活密切联系，激发了学生对本节课知识学习的求知欲。