2019-2020年九年級物理全冊 第十五章 第二節(jié) 機械效率教案 新人教版.doc

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2019-2020年九年級物理全冊 第十五章 第二節(jié) 機械效率教案 新人教版 課 題 15.2、機械效率 課 型 新 授 教 學 目 標 知識 技能 1、通過對事例的分析，了解什么是有用功、額外功和總功。 2、理解什么是機械效率。 過程 方法 通過參與探究斜面機械效率的活動，學習擬訂簡單科學探究計劃和實驗方案。 情感 態(tài)度 通過探究斜面的機械效率激發(fā)學生探究科學的熱情。 教學重點 通過探究加深對機械效率的理解 教學難點 引導學生提出問題后，要讓學生獨立完成探究過程。 教學用具 斜面、測力計、木塊、刻度尺等 教 學 過 程 設 計 教學內(nèi)容及教師活動 學生活動 設 計 意 圖 情境引入 引言：現(xiàn)代社會是講效率的社會，時時處處都要講效率；例如工作效率、學習效率等；使用機械做功時也要研究機械效率，什么是機械效率呢？今天我們就來研究這個問題。 合作探究 1、有用功、額外功、總功 學生閱讀課本第107頁“想想議議” 提問：（1）圖中需要完成的任務是什么？（2）說出三種辦法各對哪些物體做了功？（3）哪些功是對我們有用的？（4）哪些功是我們不需要但又不得不做的功？ 師：完成任務必須做的功叫有用功；要完成任務不想做但又不得不做的功叫額外功，有用功與額外功的和叫總功。（5）你認為這三種辦法哪種好？為什么？ 2、機械效率 總結(jié)上述結(jié)論：工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學中，用機械效率表示有用功在總功中所占的比例。 機械效率：有用功跟總功的比值叫機械效率；W有表示有用功；W總表示總功。機械效率是一個比值，用η來表示機械效率。 公式：η＝W有/W總 從機械效率的定義你認為這個物理量有什么特點？特點：機械效率沒有單位，是一個總小于1的值，通常用百分數(shù)表示。 學生談談自己對效率的理解并說說自己的學習效率，初步理解效率的概念。 學生閱讀。 思考、回答問題。（1）把沙子運到三樓。（2）第一種：桶、人體、沙子；第二種：滑輪、桶、沙子等；第三種：滑輪、袋子、沙子等（3）沙子（4）人體、桶、滑輪。 學生理解有用功和額外功的含義。 學生討論、判斷、回答。 第三種辦法好，因為第三種辦法做的額外功少。 學生理解，記憶機械效率的定義。 學生思考，歸納機械效率的特點 通過社會中的效率問題來引入新課。 通過學生閱讀初步讓學生了解哪些功有用，哪些功無用但又不得不做。 培養(yǎng)學生收集、處理信息的能力，以及自主學習的能力。 教學內(nèi)容及教師活動 學生活動 設計意圖 例如總功是500J，有用功是400J，機械效率是η＝400J/500J=80%。 計算：第107頁將沙子運到三樓的三種辦法的機械效率分別是多少。 學生閱讀課本第108頁“講效率的社會”及提高機械效率的重要意義和方法。 例題：起重機把質(zhì)量為0.6t的重物勻速提升了3m,而它的電動機所做的功是3.4104J，起重機的機械效率是多少？ 3、斜面的機械效率 前面我們學習了幾種簡單機械，實際上使用任何機械都會不可避免的做一些額外功，這樣使得有用功總是小于總功，有用功占總功的百分比就是機械效率，我們用它來描述利用機械做功的效率， 我們利用斜面做功時，目的是把物體抬到一定高度處。我們不把它豎直提升，而是沿著斜面把它拉上去，這是為了省力。演示：請看這里，沿斜面拉物體時，什么是有用功？什么是總功？如何計算斜面的機械效率？ 那么斜面的機械效率究竟與哪些因素有關呢？ 斜面的機械效率與斜面的傾斜程度、與斜面的粗糙程度有什么樣的關系？ 請同學們根據(jù)提出的問題和做出的猜想，每一小組選擇其中的一個問題進行實驗，設計實驗的方案。 下面請同學們根據(jù)設計的實驗方案，選擇桌面上的器材進行實驗。完成下表： 實驗次數(shù) 斜面坡度 斜面材料 斜面高 /m 小車重 /N 有用功 /J 斜面長度/m 拉力 /N 總功 /J 機械效率 1 較緩 2 較陡 3 最陡 分析實驗數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？回想實驗的過程，影響實驗的誤差是什么？ 課堂小結(jié)：1、機械效率的定義及各個功的物理意義 2、會用實驗來探究斜面的機械效率與哪些因素有關 學生理解、計算三種方法的機械效率。 學生閱讀，歸納提高機械效率的方法。 學生計算起重機的機械效率。 觀察思考，回答問題。直接提升重物做的功為有用功，而沿斜面拉物體的拉力做的功為總功。 學生思考，提出猜想。 （斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有關系。斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有關系……） 學生繼續(xù)猜想，（在斜面高一定時，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高；在斜面的長、高一定時，斜面越光滑，機械效率越大。） 小組實驗，同時完成記錄數(shù)據(jù)表格。 小組討論回答。斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度有關。 你學到了什么？ 通過計算使學生能基本掌握機械效率的計算。 了解效率在社會生活中的應用。 培養(yǎng)學生分析、解決實際問題的能力。 使學生進一步領會研究物理問題的方法，培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度和團結(jié)協(xié)作的科學精神。 回顧所學知識納入知識系統(tǒng) 課 堂 練 習 一、課內(nèi)練習 1、下列說法中能提高機械效率的是（ ） A、增加有用功 B、減小機械間的摩擦 C、減小總功 D、減小機械質(zhì)量 2、下列說法中正確的是（ ） A、機械效率越高的機械做功越快 B、機械效率越高的機械做功越多 C、機械效率可提高到100% D、機械效率總小于1 3、分別用杠桿、動滑輪和滑輪組將同一物體提升到相同的高度，做的有用功（ ） A、杠桿最多 B、動滑輪最多 C、滑輪組最多 D、一樣多 二、 課外練習 1、動手動腦學物理 2、下列說法中正確的是（ ） A、用水桶從井中打水的時候，對桶做的功是有用功 B、用水桶從井中打水的時候，對水做的是總功 C、桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時候，對桶做的功是有用功 D、桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時候，桶里帶了一些水，對桶和水做的功是有用功 3、把木板搭在汽車上，把一個重為600N的貨物推到車上，這時木板成為一斜面，已知斜面長為3m,高為1m。求：（1）設斜面是光滑的，人的推力為多大？（2）實際斜面不光滑，人的推力為250N，斜面的摩擦力為多大？（3）斜面的機械效率為多少？（4）額外功為多少？ 板 書 設 計 總功 有用功 額外功 機械效率 概念 公式 斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度有關 教 學 反 思