北师大版8下物理 9.5探究 使用机械是否省功 教案

文档属性

名称 北师大版8下物理 9.5探究 使用机械是否省功 教案
格式 doc
文件大小 26.5KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-05-03 20:32:01

图片预览

文档简介

第五节 探究——使用机械能省功吗
教学目标:
1.知识与技能
通过探究活动,知道使用任何机械都不省功。
通过探究活动,理解机械效率。
2.过程与方法
经历探索使用机械能不能省功的实验过程,培养观察能力,体会实验研究方法。
在实验探究过程中,培养同学们设计实验、收集实验数据、从实验中归纳科学规律的能力。
3.情感、态度与价值观
通过探究性物理学习活动,体验探究的乐趣。
在实验探究过程中,培养尊重实验事实的科学态度。
教学过程:
一、复习提问
1.做功的两个必要因素是什么?举例说明。
2.计算功的公式和单位是什么?
二、进行新课
㈠引入提问:使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力,是不是也能省功呢?
㈡组织学生完成课本本节实验。
学生自己实验。教师巡回指导。
⑴明确实验目的是研究使用滑轮提升重物时能不能省功?即手对或滑轮做的功与滑轮对重物做的功是否相等。
⑵明确实验中动力就是手的拉力,阻力的大小等于钩码重。
图9—27实验中手对动滑轮的拉力由弹簧测力计测出。
钩码重G=mg。
⑶测量砝码提升的高度和手移动的距离时,把两个刻度尺分别竖直放在砝码及手旁,记下砝码和手的起始位置。当用动滑轮提升砝码到一定高度时,再记下砝码和手的终了位置,求出砝码升高的高度h(米)和手移动的距离s(米)。
⑷参照图9—27组装实验器材,将实验结果填入课文表格中,写出实验结论。
实验中注意事项;
①在实验中要将距离测量的准确些。
②会将细绳绕在滑轮上。
③尽可能在竖直方向上使用弹簧秤。
④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。
㈢实验分析
⑴学生报告实验记录数值和实验结论。教师将几组数值记于黑板一或事先画好表格的小黑板)上。
实验数值G=5牛,h=0.5米,F=3牛,s=1米。
弹簧秤的拉力(动力)对动滑轮做的功:W动=F s=3牛×1米=3焦。
提高重物,动滑轮克服阻力做的功:W阻=G h=5牛×0.5米=2.5焦。
⑵提问:由实验可以看到W动>W阻,这是为什么?
学生回答,教师总结:前面研究简单机械和功的原理时,我们没有考虑摩擦,没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素,是理想情况。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)就比没有摩擦时要大(该实验中,理想情况下拉力是2.5牛,而实际的拉力是3牛)。做的功要比没有摩擦时大一些(该实验中,不考虑摩擦和动滑轮重时动力做的功是2.5焦,而实际动力对滑轮做的功是3焦)。
⑶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。
利用机械工作时对人们有用的功叫有用功
问:本实验中的有用功是多少?答:W有=G h=5牛×0.5米=2.5焦。
②本实验中,用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升0.5米做的功对我们没有用,但又不得不做的功,这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。
③本实验中,有用功加额外功是总共做的功,叫总功。
有用功与额外功的总和叫总功”
问:本实验中总功是多少?
答:W总=F s=F 2h=3牛×1米=3焦。
问:本实验中做的额外功是多少?
答:W额外=W总-W有用=3焦-2.5焦=0.5焦。
㈣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:机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率
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。
㈤.提高机械效率
指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。
实验表明:
1.使用机械不能省功。
2.提问:使用任何机械都不省功,为什么人们还要使用机械呢?
要求答出:可以省力,或省距离,或改变动力的方向,使用方便等好处。
三、布置作业
P17 1,2
教学后记