内容正文:
最新苏科版八年级物理上册教案
11.5 机械效率(课时1)
一.教学目的
1.经历使用动滑轮的实验探究过程,了解什么是有用功、额外功和总功,理解三者之间的数量关系。
2.理解什么是机械效率,学会用机械效率的公式进行有关问题的简单计算。
3.了解常用机械的效率,通过分析,了解影响机械效率的因素。
二.教学重点、难点
1.了解什么是有用功、额外功、总功及三者之间的数量关系;
2.理解什么是机械效率,并用机械效率的公式进行有关问题的简单计算;
3.了解影响机械效率的因素。
三.教学过程
【预习检测】
1.做功的两个必要因素是: 、 ;
功的计算公式是 ,功单位是 ,
2.功率是反映 的物理量,功率的计算公式是 ,基本单位是 。
3.猜想一下:在图11—37所示实验中,手拉绳做的功和动滑轮拉钩码做的功相等吗?若不相等,则那一个大?你能说明原因吗?
〖以问导学〗
1.小明利用动滑轮将木料运上楼,对木料做功了吗?
这个功的大小与用绳子将木料直接提上楼相等吗?(引导学生从实际考虑)
师:这个问题就是我们今天要学习的内容——机械效率。(板书课题)
2.再次探究动滑轮
(1)直接用弹簧测力计提着一个重物测出它的重力和移动的距离。记下数值。
(2)使用动滑轮将这个物体提高相同的高度记下拉力和高度的数值。
(3)改变钩码的个数重复上述步骤。
比较使用动滑轮和不使用动滑轮做功数值的大小。
引导学生探究:出现以上问题的原因是什么?
指导学生认识:
象刚才直接用手将钩码提到一定的高度是我们的目的,所做的功叫有用功,记作W有用;
象刚才使用动滑轮提升物体时,需克服摩擦力做功,还要克服动滑轮的重力做功,虽然这些功并非我们所需要的,但又不得不做的,我们把它叫做额外,记作W额外;
把手的拉力对动滑轮做的功叫总功,记作W总,则总功等于有用功与额外功之和:W总=W有用+W额外。
3.指导学生认识机械效率
出示:下面有几种衡量机械好坏的方法你认为那种好?
①做功越多的机械越好;②做功越快的机械越好;③做有用功比例越多的机械越好。
指导学生讨论后板书:
有用功与总功的比值叫做机械效率。
机械效率=有用功/总功×100%,即:η=W有用/W总×100%
讨论:W有用与W总谁大?所以η的值应是多少?板书:W有用W<总,所以η<1。
一般情况下:起重机的机械效率是40%——50%,滑轮组的机械效率为60%——80%。
4.探究动滑轮的机械效率与哪些因素有关
提问:动滑轮的机械效率与哪些因素有关?你认为如何才能提高它的机械效率?
引导学生探讨,给予必要的帮助。
板书:动滑轮的机械效率与下列因素有关
重物的重量
动滑轮的自重 摩擦力
提高机械效率的方法主要有:
在滑轮的转动轴中加润滑油,以减小摩擦力
减小动滑轮的自重
使机械在满载的情况下工作,以增大有用功的比例。
5.问题讨论:
(1)机械效率有单位吗?
(2)机械效率能大于等于100%吗?为什么?
〖释疑演练〗
1.使用滑轮组提起20N的重物,使它上升0.4m,拉力为8N,拉力的作用点上升了1.2m,拉力对滑轮所做的功为 J,这个功叫 功。滑轮克服物体重力所做的功为 J,这个功叫 功。用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是 J,这个功叫 功,这个滑轮组的机械效率是 。
2.使用任何机械都要做额外功,额外功只能 不能 ,所以机械效率总是 。
3.某机器的机械效率的大小,正确的可能是( )
A.0.07% B.82% C.100% D.120%
4.使用机械效率高的机械,一定是不( )
A.省距离 B.省力 C.省功 D.无法判断
5.利用图所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm ,手的拉力F为2N,手移动的距离s为30 cm,则杠杆的机械效率为( )
A.22% B.33% C.50% D.67%
6.下列几种方法中,可以提高机械效率的是( )
A.有用功一定,增大额外功 B.额外功一定,增大有用功
C.有用功一定,增大总功 D.总功一定,增大额外功
7.影响滑轮组机械效率的主要因素有( )
A.物重 B.动滑轮的个数 C.滑轮转动摩擦 D.以上各种因素都有
8.用同一滑轮组提起的物体越重,该滑轮组的效率就越高,是因为( )
A.提起的物体越重,做的有用功越多 B.提起的物体越重,做的