内容正文:
教学目标
1.通过实验加深对机械效率和滑轮组的认识
2.学会测滑轮组的机械效率
3.了解与机械效率有关的因素
4.通过参与用实验测滑轮组机械效率过程,培养学生的实验能力
教学重难点
教学重点:测滑轮组的机械效率。[来源:学科网]
教学难点:学会测滑轮组的机械效率,了解与机械效率有关的因素。
教学过程
导入新课
复习导入:提问:
1.什么是有用功、额外功、总功?
2.什么是机械效率?如何计算滑轮组的机械效率?
推进新课
组织学生预习本节实验。[来源:学§科§网]
引导学生学习设计实验的基本方法。
教师讲解:测量性实验的基本思路是:①确定实验原理。②依据实验原理,分析需要求出和测出哪些物理量。③确定需要什么测量工具。④为了达到测量这些物理量的目的,分析应该怎样组装器材,在此过程中确定所需要的其他辅助性器材。
【实验原理】
提问:1.本次实验的名称和目的是什么?
2.本实验的实验原理是什么?
3.为完成本实验,我们需要测出哪些量?分别用什么测量仪器?
小组内讨论分析推导。由机械效率的定义可知,η=。
,在用滑轮组提升钩码时,用弹簧测力计测出绳的拉力F,用刻度尺测出钩码提升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,分别算出有用功W=Gh,以及总功W总=Fs,代入公式即可求出滑轮组的机械效率。即η=
【实验装置和器材】[来源:学,科,网Z,X,X,K]
在明确实验原理之后,进一步分析出需要测量的有G,h,F,s四个物理量,所以需要的测量工具是弹簧测力计和刻度尺。其他的器材包括滑轮、细绳、铁架台、钩码。
实验装置如图所示。
【实验操作与思考】
为了使学生的实验能顺利完成,教师提出问题让学生思考,学生讨论交流后师生共同总结出答案。
(1)怎样用弹簧测力计测量拉力和滑轮对钩码的力?
答案:在实验中,弹簧测力计拉力的测量应该在工作过程中进行。在测量中,弹簧测力计应竖直向上匀速拉动。一定要在拉动中读数。为了避免实验时顾此失彼,同一实验组的同学要分工合作。而滑轮对钩码的力等于钩码的重力,所以实验开始先用弹簧测力计测出钩码的重力就可以确定滑轮对钩码的力。
(2)组装滑轮组时,怎样防止滑轮翻滚脱槽?
答案:先把钩码挂在动滑轮上,使滑轮整体重心降低在滑轮轴以下。[来源:学科网]
(3)怎样测量钩码升高的高度h和拉力移动的距离s?
答案:在物体上边缘或下边缘做一记号,先读出重物的初始位置所对刻度尺的刻度,再读出重物的末位置所对刻度尺的刻度,两次刻度之间的距离就是钩码升高的高度h,为了测量和计算方便,前后的高度最好是整数。
拉力F移动的距离也会以同样的方法测定。
【实验步骤】
(1)检查实验器材是否齐全,明确每件器材在实验中的用途。
(2)按照图甲安装滑轮组。
(3)记下钩码和弹簧测力计的位置后,匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,从弹簧测力计上读出拉力F的数值,到某一位置处停止拉动,再记下此时钩码和弹簧测力计的位置,计算出钩码提升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将有关数值填入记录表中。
(4)算出有用功、总功、机械效率填入表中。
(5)按照装置图乙安装滑轮组。
(6)按步骤(3)、(4)重做实验,并把有关数据填入记录表中。
记录表格:
各组进行实验,教师巡回指导
本课小结
本节是一堂实验探究课,主要内容是测滑轮组机械效率。
板书设计
六、测滑轮组的机械效率[来源:学&科&网]
附件1:律师事务所反盗版维权声明
附件2:独家资源交换签约学校名录(放大查看)
学校名录参见:http://www.zxxk.com/wxt/list.aspx?ClassID=3060
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基础巩固
1.如图是一件名为“龙虾网与鱼尾巴”的活动雕塑作品,O是它的支点。作者把他的艺术天赋与物理学中的________平衡原理结合起来,创造了一种全新的艺术形式,给人以美感。
2.(福建福州中考)小华用钓鱼竿钓起重为15 N的鱼,如图所示,OA=0.4 m,OB=2 m。下列说法正确的是( )。
A.用钓鱼竿钓鱼费距离
B.钓鱼竿是个省力杠杆
C.手对鱼竿的拉力F1的大小为75 N
D.手对鱼竿的拉力F1的大小为3 N
3.如图所示,杠杆的质量可以忽略不计,如果OB与OA长度之比为2∶3,在B端的钩上挂300 N的钩码,要使杠杆处于平衡状态,在A端的钩上应挂________ N的钩码(忽略钩的重力)。
4.在图中,画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹)。
[来源:Z&xx&k.Com]
5.(江苏盐城中考)在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高、左侧低,则可将左侧的平衡螺母向______调节,使其在水平位置平衡。如图所示,在支点左侧20 cm刻度处挂3个重均为0.5 N的钩码,在支点右侧15 cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡。要使弹簧测力计示数最小,弹簧测