2019-2020年八年級物理下冊 11.4 機械效率教案 （新版）教科版.doc

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2019-2020年八年級物理下冊 11.4 機械效率教案 （新版）教科版 教學(xué)目標(biāo)： 知識與技能： 　?。薄⒗斫庥杏霉?、額外功和總功的含義； 　?。?、理解機械效率的定義及物理意義，會進行相關(guān)的計算； 　　３、知道提高機械效率的意義和主要方法。 過程與方法： 　　經(jīng)過舉例理解有用功、額外功、總功及機械效率；通過討論，了解如何提高機械效率。 情感、態(tài)度與價值觀： 　　關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機械的機械效率，具有用機械效率來評價機械的意識。 教學(xué)過程： 一、有用功、額外功和總功的概念 觀察教材圖11-5-1或舉一個具體的例子。機械做功，如起重機將磚塊提升到樓頂，除了克服磚塊重力做功外，也一定同時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，所以起重機對磚塊做功的同時，或多或少要克服摩擦做功。 起重機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 　　舉例提問加深理解有用功、額外功、總功的概念 　　提問，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例子。 二、機械效率舉例引出機械效率 學(xué)校二樓的墻壞了一個洞，修補的話需要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?，F(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：你愿意采取哪種方法？ 提問：為什么？ 提問：“做的功少”指的是什么功少？有用功、額外功、還是總功？ 提問：三個方法做的總功不同，有用功相同嗎？ 　　逐步引導(dǎo)。 　　任何機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，說明機械的效率越高。物理學(xué)中把有用功跟總功的比值叫做機械效率。 　　機械效率的符號是η，讀作： yita ，常用百分?jǐn)?shù)表示。 　　說明：η為一比值，沒有單位。 提問：總功又等于有用功和額外功之和，則η又可以表示為什么？ 說明：在實際機械中，由于機械重力、摩擦力等等因素的存在，額外功 是一定存在的，即 >0 ， 可見η < 100%； 只有在理想機械中，機械重力、摩擦力等等因素可以忽略，這時 =0 ， η = 100% 。 三、例題 例題： 如圖利用一個動滑輪把重為400N的貨物勻速提高2m，所用的拉力 F 是250N，求總功、有用功、額外功和動滑輪的機械效率。 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，就可以算出用機械做功過程中的機械效率。 四、提出提高機械效率的意義 機械效率表示有用功在總功中所占的比值，機械效率越大，做相同的有用功，需要的總功越少，機械能夠更好地發(fā)揮效用。η的高低是機械性能優(yōu)劣、質(zhì)量好差的重要標(biāo)志之一。 提問： 如何提高機械效率呢？提問：例題中可以采取什么方法減少 ？ 　　當(dāng)機械一定時，在可能情況下，增加 ，也可以提高η。 提問：例題中怎樣增加 ？ 五、與功的原理對比 說明： 一般來說，用機械對物體做功，有用功 是固定的，這時候，機械效率越高，機械需要做的總功就越少，可見，機械效率越高的機械越省功。 提問：這和功的原理中說的“任何機械都不省功”矛盾嗎？ 六、課堂小結(jié) 今天我們學(xué)習(xí)了用機械做功過程中總功、有用功和額外功的概念，學(xué)習(xí)了判斷機械性能優(yōu)劣、質(zhì)量好差的重要標(biāo)志之一：機械效率η。通過η的計算公式： η = （ / ） 100% =[ /( + ) ]100% 討論了如何提高機械效率的方法。 七、課后作業(yè) ：學(xué)生訓(xùn)練手冊相關(guān)內(nèi)容。 八、板書： 機械效率 　　一、 有用功: 　　 　　額外功: 　　　　 總功: 有用功和額外功之和 　　二、 機械效率：η有用功跟總功的比值 　　η = （ / ） 100%=[ /( + ) ]100% 　　η無單位 　 　實際機械 η＜ 100%；理想機械η =100% 　　三、 如何提高機械效率 　　在 一定時，減少額外功 ； 　　在 一定時，增加 。