11.3 机械效率（Word教案）-【优翼·学练优】2026-2027年九年级物理上册同步备课（沪粤版·新教材）

该初中物理教案聚焦“机械效率”核心知识点，涵盖有用功、额外功、总功的概念及关系，机械效率公式计算、影响因素与提高方法，以及测量滑轮组机械效率实验。通过生活效率问题情景导入，结合手搬重物、斜面、动滑轮三个演示实验，引导学生区分有用功与额外功，搭建知识学习支架。 本资料亮点在于深度融合核心素养，物理观念上明确功的分类及机械效率内涵，科学思维通过类比数学效率推理公式并归纳其他机械计算，科学探究以测量滑轮组机械效率实验培养学生探究能力。采用“提问—思考—实验—分析—小结”教学法，以学生为主体，既助学生理解知识，又提升教师教学效率。

色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 11.3机械效率 素美目标 1.物理观念： (1)知道有用功、额外功、总功及三者之间的关系。 (②)了解机械效率，能利用机械效率的公式进行简单计算。 (3)知道滑轮组机械效率与物体重力的大小有关，知道提高机械效率的方法。 (④)理解提高机械效率对实际生产、生活的意义。 2.科学思维： (1)类比数学中的效率概念，推理得出机械效率的公式。 (2)类比滑轮组的机械效率，推理归纳其他简单机械的机械效率计算。 3.科学探究： 通过探究滑轮组的机械效率实验，培养学生拟定简单的科学探究计划和实施实验方案的能 力。 4.科学态度与责任： (1)通过探究活动增强与其他同学合作的意识，培养学生严谨的科学态度。 (2)在分析问题、解决问题的同时，体会成功的喜悦，激发探索科学的求知欲。 (3)关注生产、生活中的各种机械的机械效率，有用机械效率来评价机械的意识。 教学重难点 教学重点：有用功、额外功、总功及机械效率。 教学难点：同一机械的效率是可变的。 教具准备 斜面、小车、铁架台、滑轮组、细绳、钩码、弹簧测力计和刻度尺等。 教学过程 T▣ 一、情景引入 学习、工作要讲究效率，使用机械也要讲效率。那么，什么是机械效率呢？ 独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 下面我们就来研究这个问题。 二、新课教学 探究点一：有用功与额外功 日常生活中，人们搬运物体，不是将物体平移到另一个地方，就是将物体从低处搬到高处 (或从高处搬到低处)。 课件展示有关生活、生产中搬移物体的片段，引导学生观察。 演示1：用手将一重物直接从低处匀速搬到高处。 演示2：利用斜面将该重物从低处匀速移到高处。 演示3：用动滑轮将该重物从低处匀速搬到高处。 交流：这些实验中，如何计算人做功的多少？ 分析：利用机械时，所做的功为何多一些？ 讨论：哪些功是我们需要的、有价值的功？哪些功是我们不需要但又不得不做的功？ 学生经过思考、讨论，可以作答。 分析：课本P11图11一3一1中，哪些功是我们需要的、有价值的功？哪些功是我们不需要 却不得不做的功？ 在学生回答的基础上，指出“有用功”“额外功”及“总功”的含义。 1.有用功(W有用)：我们需要的、有价值的功。 2.额外功(W额外)：无利用价值却不得不做的功。 3.总功(W总)：动力对机械做的功。 4.总功等于有用功与额外功之和，即W总=W有用十W额外。 探究点二：机械效率 讨论： (1)当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，一只是轻质塑料桶，另一只是厚 铁皮桶，你选择哪一只水桶？为什么？ (2)当你用滑轮提升一个重物时，你选择哪一种滑轮？为什么？ 至此，引导学生自己总结出机械效率的定义和公式。 1.机械效率的定义：有用功与总功的比。 独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 5.ZXXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 2.公式：=×100%。 3.讨论： (1)机械效率表示的物理意义是什么？ (2)机械效率的单位是什么？ (3)为什么机械效率总小于1？能不能等于1？ (4如何提高机械效率？ 4.例题： 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的水泥桶，动滑轮重为20N,不计滑轮与绳 之间的摩擦及绳重。如果工人将绳子匀速向上拉了6，则水泥桶上升了多少？滑轮组的 机械效率是多少？ 探究点三：测量滑轮组的机械效率 实验原理：=×100%。 实验装置（如图）： G 讨论： (1)滑轮组工作时的有用功怎样计算？需要测量哪些物理量？ (2)滑轮组的额外功是怎样产生的，是否便于测量？ (3)有其他简便的方法测算总功吗？需要测量哪些物理量？ (④)为了求出滑轮组的有用功和总功，从而计算滑轮组工作时的机械效率，除滑轮组外，实 验中还需要哪些测量器材？ 注意事项： 独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (1)钩码上升的高度，可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出，以钩码的下端为标准读数。 (2)拉力F的大小由弹簧测力计的示数读出，要匀速拉动弹簧测力计，弹簧不要和外壳摩擦。 (3)测量细绳自由端通过的距离5时，可事先在细绳自由端上作一标记，再拉弹簧测力计， 用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度h后，再量出细绳标记移动的距离，就 是细绳自由端通过的距离5。 实验结论：同一个滑轮组，在改变钩码的数量时，其机械效率是不同的。 思考： (1)还有什么因素会影响滑轮组的机械效率？为什么？ (2)用课本P12图11一3一2所示的两种不同方式提升相同重物时的机械效率相同吗？ (3)用同一滑轮组提升不同高度时的机械效率相同吗？为什么？ 板书设计 11.3机械效率 一、有用功与额外功 1.有用功：我们需要的、有价值的功，叫做有用功 2.额外功：无利用价值却不得不做的功，叫做额外功 3.总功：有用功与额外功之和是总功 二、机械效率 1.概念：有用功与总功的比 2.公式：1=×100% 三、测量滑轮组的机械效率 1.实验原理 2.实验装置 3.实验结论 教学反思 本节课我采用提问一一思考一一实验一一分析一一小结的教学方法，逐步提出有用功、额 独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 外功、总功的概念，然后进一步建立机械效率的概念，同时注意引导学生主动思考，认真 分析，重视实验，使学生在课内有所思、有所见、有所做、有所得，淡化教师的主讲思想， 体现学生是学习的主体，让学生逐步形成科学的思维方式和主动的学习习惯，有利于更好 地完成教学任务。 我认为教学中应该注意如下问题： 1.机械效率中“效率”概念不能讲得太死，应留有延伸的余地，为以后的效率问题做一定 的铺垫。 2.机械效率的计算难度不宜过大，机械做功的实例也应避免组合机械。 3.严格规范W有用、W额外、W总的书写，强调物理量下标的重要性。 独家授权侵权必究