第十二章 第3节 机械效率---2023-2024学年人教版八年级物理下册

安龙县洒雨镇初级中学 八 年级物理学科集体备课教案 课 题 机械效率 课 型 新课 年 级 备课时间 主备人 于英鸿 一、素养目标 1．通过视频和实验，能够说出有用功、额外功、总功的定义，能够指出具体情形中的有用功、额外功和总功。 2．通过自主学习，能说出机械效率的概念及公式，并利用公式进行简单的计算 3．通过实验测量滑轮组的机械效率。 4．知道影响滑轮组机械效率的因素和提高机械效率的方法。 二、教学重点、难点 重点：机械效率的概念与计，算通过实验测量滑轮组的机械效率。 难点：区分判断有用功、额外功和总功。知道影响滑轮组机械效率的因素和提高机械效率的方法。 三、学法指导：学生分组实验、教师引导学生计算滑轮组的机械效率 四、教 具：铁架台 钩码 滑轮 测力计 细线 五、教学过程 其他教师发言 一、有用功、额外功和总功 实验指导：教师指导学生分组进行实验，提醒注意缓慢竖直拉动。 （1）分工合作，记录好数据。 （2）计算两种方式克服重量所做的功和拉力做的功。 （3）学生分组讨论，分析实验数据，得出结论。 使用机械非但没有省功，还多做了功。 引出：有用功、额外功、总功的定义及关系 二、测量滑轮组的机械效率 1.结合实验步骤，小组合作完成以下问题： ①器材：弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码 ②实验原理 注意事项：必须竖直向上匀速拉动弹簧测力计，目的是保证示数稳定，便于读数。 三、影响滑轮组机械效率的因素 1.摩擦（轮与轴及轮与绳之间）、绳重（减小摩擦、绳重可以减少额外功，提高机械效率。如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳） 2.物重（物重增加，机械效率提高） 3.动滑轮重（动滑轮重减小，机械效率提） 七、布置作业（动手动脑学物理、名师测控习题） 1、用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？ 答：提水所做的功是有用功，提水桶所做的功是额外功。 2、如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？ 答：提水桶所做的功是有用功，提水所做的功是额外功。 1.卖茶杯的人，从货架上拿起茶杯；喝茶水的人，从桌面上端起盛茶水的茶杯，就两人克服茶杯重力做功的下列说法中正确的是（　D　） A．都是有用功 B．都是额外功 C．对喝茶的人而言是有用功 D．对卖茶杯的人而言是有用功 2.使用机械的过程中总功为200J，有用功为80J，则额外功为__120_ J。 3.用动滑轮提起一个重800N的物体，用的拉力是500N，物体升高1m，则人做的总功为 　1000　J，有用功为 　800　J，额外功为 　200　J。 4、关于机械效率的说法中正确的是（ C ） A．越省力的机械，效率越高B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高D．做功越快的机械，效率越高 5、起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的效率是多少？（g 取10N/kg） 如图所示滑轮组，假设每个钩码的重力是1N，动滑轮的重力是1.5N，在10秒内钩码匀速上升的高度是40cm，不计绳重和摩擦。求： （1）有用功；（2）总功；（3）机械效率。 解：（1）由图可知，钩码的重力G钩码＝3N，钩码上升的高度h＝40cm＝0.40m，克服钩码重力做的有用功：W有＝G钩码h＝3N×0.40m＝1.2J （2）不计绳重和摩擦时，克服动滑轮重力做的额外功：W额＝G动h＝1.5N×0.40m＝0.6J 拉力做的总功W总＝W有+W额＝1.2J+0.6J＝1.8J （3）滑轮组的机械效率η＝≈66.7% 八、课后反思： 胡继军老师：本节课的教学设计可以按照教材中的顺序先带着学生回忆使用机械的目的——省力或省距离，由此提出“使用机械是否省功”的问题，这样能够激发学生的学习兴趣；紧接着可以引导学生思考并设计实验，探究“使用动滑轮是否省功”。 龚强辉老师：过学生间的讨论和教师的引导，分析实验数据，最终得出“使用动滑轮不省功”的结论，再将结论从动滑轮推广到任何机械，从特殊到一般，顺利地总结出“使用任何机械都不省功”的结论 李声亚老师：通过分析“使用机械不省功的原因”，得出有用功、额外功、总功的概念，再通过对比不同组学生的实验数据，让学生选择使用哪个动滑轮提升物体更好，使学生在选择和说明选择原因的过程中逐渐形成机械效率的概念。 于英鸿老师：在“测量滑轮组机械效率”的实验中，学生从组装滑轮组到测出机械效率各个量，要进行的活动和记录的数据都较多，因此，教师应以问题引导的形式突破实验操作的难点和要点，在引导过程中使学生的思维有序化，帮助学生体会设计实验的基本方法。 组长 签字 年 月 日 负