三、如何提高机械效率教案3（沪粤版九年级）

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如何提高机械效率
教学目标
1．知识与技能
●知道有用功、额外功、总功的含义，指出它们之间的关系．
●能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功．理解机械效率的概念，知道机械效率小于1及没有单位的原因．
●会利用公式7)＝W有／W总进行有关计算．
2．过程与方法
●经历测量斜面的机械效率的过程．通过参与探究斜面的机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案．
3．情感、态度与价值观目标
●关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意 识．通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神．
教学重点与难点
重点：能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功；理解机械效率的概念，会利用公式7)＝W有／W总进行有关计算．
难点：会分析影响机械效率大小的因素，指出提高机械效率的方法．
教学课时：1时
教学过程：
引入新课
一．复习提问
1．什么是功的原理？
2．如图所示的动滑轮提升重5N的
物体，用功的原理求动力F= 。
3．让学生计算最近一次考试本班的合格率。
二．新课教学
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＝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”
（2）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，不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦，而实际动力对滑轮做的功是3焦）。
（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。
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。
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＝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。
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”
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。
3．提高机械效率
阅读课本提高机械效率一段，小结要点，指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。
三．小结及测试。
四．布置作业。
板书设计：
机械效率
1．有用功的定义：对人们有用的功叫有用功。W有 =Gh
2．额外功：人们不需要但又不得不做的功叫额外功。W额=W总- W有
3．总功：有用功和额外功之和。W总=FS
4．机械效率：有用功跟总功之比。，计算本实验η。
5．了解一些常见机械的效率。
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