2022年机械效率教学设计.pdf

一、情景引入：传说故事：“ 一桶（统）江山” ：古代有个宰相，奏准皇帝“ 一桶（统）江山” ，铸一个大铁桶，巧妙地整治了讲他坏话的御膳房伙计。抬一桶水，却要抬起很重的铁桶，要做很多无用功（额外功） 。二、自学1、自学指导：、要把重100N 的沙子运上3 楼。图 15.2-1 中画出了三种方法，自己通过计算说明哪种方法最好，哪种方法最不好。、针对上述三种方法中的做功情况，如何理解有用功、额外功和总功。、机械效率的含义是什么？、机械效率为什么总小于1？2、自学时间： 15min. 3、自学方法： 第一遍快速通读课本，知道本节课所讲的内容。第二遍按照自学指导中的问题进行自学。请将不明白的地方作一标记，待会讨论解决。三、互动1、展示成果，提出疑问、由三名学生上台板演图15.2-1 中画出的三种方法中每个人做功的多少，这样既能巩固复习功的有关知识又便于发现问题。图中人们分别做的功：方 法 一 ： W1=G1 h=(G人+G桶+G沙)h=（400N+20N+100N ） 6m=3120J 方 法 二 ： W2=G2 h=(G轮+G桶+G沙)h=（10N+20N+100N ）6m=780J 方 法 三 ： W3=G3 h=(G轮+G袋+G沙)h=（10N+5N+100N ）6m=690J 我们为了达到同一个目的而采用了上述三种不同的方法，哪种方法最好呢？为什么？2、小组交流，共同释疑、在上述三种情况下，我们为了达到目的做的功只有精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - - W沙=G沙h=100N 6m=600J 我们把这种 人们必须做的功叫有用功。在方法一中，我们作有用功时，必须对人、桶做功，在方法二中， 我们必须同时对轮子和桶做功，在方法三中，我们必须同时对袋子和轮做功。这些我们不需要但又不得不做的功就叫做额外功。有用功和额外功是我们总共做的功，叫做总功。所以上述三种方法中，方法三最好，因为在做相同的有用功时，做的额外功最少。通过例子检测是否理解有用功和额外功。、机械效率由于使用任何机械都不可避免地要做额外功。所以我们把有用功跟总功的比值叫机械效率=W有/W总、由于有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1 3、总结归纳、拓展延伸在实际的应用中，有用功分为两种情况：一是在竖直方向上提升物体，此时有用功等于克服重力做的功即 W有=G h 如右上图：而是在水平方向上拉动物体，此时有用功等于克服摩擦力做的功即W有=f h 如右下图：四、反馈1.初步应用，巩固新知下面的例题，由一名学生在黑板上板书，其他的在练习本上练习：例 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3.4104J，起重机的机械效率是多少？例 2：一台起重机将重3600N 的货物提升4m。如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面作了额外功。2.综合应用，深化理解、外力对水泵做了7104焦的总功， 水泵把 250千克的水送到20米高处，水泵完成的有用功为_焦，水泵的机械效率为_。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 、用动力臂是阻力臂3 倍的杠杆，将重600N的物体抬高40cm，手向下压杠杆的力是250N，手下降的高度是cm，人做的功是J，机械效率是。、用一个动滑轮将重500N 的重物匀速提高0.5m，在绳子自由端所用的拉力是300N，则 W总J，W有用J，机械效率。、用如图所示的滑轮组将总质量为500 g 的钩码匀速上拉，不计摩擦和绳子的重力，弹簧测力计的读数是1.1 N ，两个动滑轮的重力是_N；滑轮组的机械效率为_. 若用此滑轮组提升1000 g 的钩码，滑轮组的机械效率 _.(填“不变” “变大”或“变小” ,g=10 N/kg)、图 1 中，重为 500N的物体与地面间的摩擦力是 150N， 为使物体匀速移动， 必须在绳端加以60N的水平拉力，则滑轮组的机械效率约为；若物体移动的速度为0.2m/s ，则1min 内拉力做的功是 J、列说法中正确的是（）A用水桶从井中提水的时候，对桶做的功是有用功B用水桶从井中提水的时候，对水做的功是总功C桶掉到井里， 从井里把桶捞上来的时候，对桶做的功是有用功D桶掉到井里， 从井里把桶捞上来的时候，桶里带了一些水，对桶和水做的功是有用功精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -