2019-2020年八年級(jí)物理下冊(cè) 11.4 機(jī)械效率教案 （新版）教科版.doc

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2019-2020年八年級(jí)物理下冊(cè) 11.4 機(jī)械效率教案 （新版）教科版 教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)與技能： 　?。薄⒗斫庥杏霉?、額外功和總功的含義； 　?。病⒗斫鈾C(jī)械效率的定義及物理意義，會(huì)進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算； 　　３、知道提高機(jī)械效率的意義和主要方法。 過(guò)程與方法： 　　經(jīng)過(guò)舉例理解有用功、額外功、總功及機(jī)械效率；通過(guò)討論，了解如何提高機(jī)械效率。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀： 　　關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率，具有用機(jī)械效率來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)。 教學(xué)過(guò)程： 一、有用功、額外功和總功的概念 觀察教材圖11-5-1或舉一個(gè)具體的例子。機(jī)械做功，如起重機(jī)將磚塊提升到樓頂，除了克服磚塊重力做功外，也一定同時(shí)需要克服裝磚的筐子、滑輪和鉤子等輔助措施的重力做功；此外，由于物體之間總存在摩擦，所以起重機(jī)對(duì)磚塊做功的同時(shí)，或多或少要克服摩擦做功。 起重機(jī)提升磚塊做的功是有用功，提升筐子、滑輪、鉤子以及克服摩擦做的功是額外功。有用功和額外功之和叫總功。 用 表示總功， 表示有用功， 表示額外功，它們的關(guān)系是 　　舉例提問(wèn)加深理解有用功、額外功、總功的概念 　　提問(wèn)，人用水桶從井中提水，有用功、額外功、總功各是什么？ 視學(xué)生理解程度可再舉幾個(gè)例子。 二、機(jī)械效率舉例引出機(jī)械效率 學(xué)校二樓的墻壞了一個(gè)洞，修補(bǔ)的話需要40Kg 的水泥。如果你是建筑工人，你需要將40Kg 的水泥從一樓搬到二樓。現(xiàn)在你手上有重5Kg 的鐵桶，重2Kg 的塑料桶，都能裝下40Kg 水泥，你可以叫樓上的同事用鐵桶或者塑料桶把水泥提上去，當(dāng)然也可以自己提上去。 提問(wèn)：你愿意采取哪種方法？ 提問(wèn)：為什么？ 提問(wèn)：“做的功少”指的是什么功少？有用功、額外功、還是總功？ 提問(wèn)：三個(gè)方法做的總功不同，有用功相同嗎？ 　　逐步引導(dǎo)。 　　任何機(jī)械所做的有用功只是總功的一部分。有用功所占的比例越大，說(shuō)明機(jī)械的效率越高。物理學(xué)中把有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率。 　　機(jī)械效率的符號(hào)是η，讀作： yita ，常用百分?jǐn)?shù)表示。 　　說(shuō)明：η為一比值，沒(méi)有單位。 提問(wèn)：總功又等于有用功和額外功之和，則η又可以表示為什么？ 說(shuō)明：在實(shí)際機(jī)械中，由于機(jī)械重力、摩擦力等等因素的存在，額外功 是一定存在的，即 >0 ， 可見(jiàn)η < 100%； 只有在理想機(jī)械中，機(jī)械重力、摩擦力等等因素可以忽略，這時(shí) =0 ， η = 100% 。 三、例題 例題： 如圖利用一個(gè)動(dòng)滑輪把重為400N的貨物勻速提高2m，所用的拉力 F 是250N，求總功、有用功、額外功和動(dòng)滑輪的機(jī)械效率。 教師板演。 解：人做的總功 等于人拉繩子的力 F 乘以在拉力作用下繩子的自由端被拉上去的距離s。人拉繩子的力F=250N，s=2h=22m=4m，h 為貨物提升的高度。 = Fs = 250N 4m = 1000J 有用功只是克服貨物重力做的功。貨物所受重力 G=400N ，提升高度 h=2m 。則 = Gh = 400N 2m =800J = - =1000J-800J=200J η = （ / ） 100% =（ 800J/1000J ） 100%=80% 總結(jié)：由例題得知，只要我們知道了總功、有用功和額外功三者中的任意兩個(gè)，就可以算出用機(jī)械做功過(guò)程中的機(jī)械效率。 四、提出提高機(jī)械效率的意義 機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比值，機(jī)械效率越大，做相同的有用功，需要的總功越少，機(jī)械能夠更好地發(fā)揮效用。η的高低是機(jī)械性能優(yōu)劣、質(zhì)量好差的重要標(biāo)志之一。 提問(wèn)： 如何提高機(jī)械效率呢？提問(wèn)：例題中可以采取什么方法減少 ？ 　　當(dāng)機(jī)械一定時(shí)，在可能情況下，增加 ，也可以提高η。 提問(wèn)：例題中怎樣增加 ？ 五、與功的原理對(duì)比 說(shuō)明： 一般來(lái)說(shuō)，用機(jī)械對(duì)物體做功，有用功 是固定的，這時(shí)候，機(jī)械效率越高，機(jī)械需要做的總功就越少，可見(jiàn)，機(jī)械效率越高的機(jī)械越省功。 提問(wèn)：這和功的原理中說(shuō)的“任何機(jī)械都不省功”矛盾嗎？ 六、課堂小結(jié) 今天我們學(xué)習(xí)了用機(jī)械做功過(guò)程中總功、有用功和額外功的概念，學(xué)習(xí)了判斷機(jī)械性能優(yōu)劣、質(zhì)量好差的重要標(biāo)志之一：機(jī)械效率η。通過(guò)η的計(jì)算公式： η = （ / ） 100% =[ /( + ) ]100% 討論了如何提高機(jī)械效率的方法。 七、課后作業(yè) ：學(xué)生訓(xùn)練手冊(cè)相關(guān)內(nèi)容。 八、板書： 機(jī)械效率 　　一、 有用功: 　　 　　額外功: 　　　　 總功: 有用功和額外功之和 　　二、 機(jī)械效率：η有用功跟總功的比值 　　η = （ / ） 100%=[ /( + ) ]100% 　　η無(wú)單位 　 　實(shí)際機(jī)械 η＜ 100%；理想機(jī)械η =100% 　　三、 如何提高機(jī)械效率 　　在 一定時(shí)，減少額外功 ； 　　在 一定時(shí)，增加 。