15章第二节:机械效率
机械效率说课稿
机械效率说课稿机械效率说课稿1我今天说课的题目是《测滑轮组机械效率》。
下面我从教材分析、学情分析、教法学法、教学设计等几个方面来说这节课。
一、说教材分析:我将从以下三个角度来谈我对教材的认识(一)、教材的地位和作用:本节内容是八年级物理(北师大版)第九章《机械和功》当中的第六节,教材在之前已经安排了有关于各种简单机械和功,功率,机械效率的内容学习。
本节内容是在此基础上的进一步延伸。
对于测算滑轮组的机械效率,教材以实验的形式让学生经历动手、动脑,让学生体验实验探究的严密、合理,即科学性,突出学生实践能力的培养。
(二)教学目标:1知识与技能:(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。
2.过程与方法:(1)通过参与实验测滑轮组机械效率的过程,培养学生的实验能力;(2)通过对实验数据的分析与处理,使学生进一步掌握处理实验数据的方法;(3)培养学生从实验中归纳简单的科学规律的能力。
3.情感、态度和价值观(1)在实验操作过程中培养学生严谨的科学态度;(2)通过实验活动,使学生认识交流与合作的重要性。
(三)教学重、难点:依据教学目标和教材内容,确定本节课的教学重、难点如下:教学重点:滑轮组的绕线组装。
教学难点:会测滑轮组的机械效率η。
二、说学情分析:知识能力方面:学生经过对简单机械和机械效率的学习,并且在日常生活、学习中也体会到“效率”的问题,为这节教学的开展和知识的理解奠定了一定的基础,但是抽象思维的能力还有所欠缺,实验设计能力和分析归纳能力有待提高,这就需要教师加以准确的引导。
心理方面:学生思维较活跃,接受新事物的能力较强,缺乏理性思维能力。
活泼好动,对实验较感兴趣,很想自行探究问题,但却不知从何下手。
因此教师要加以引导,并组织学生团结协作完成实验探究过程。
在教学中要充分调动他们的积极性,这样才能激发和培养他们的创造性。
三、说教法学法:我根据对教材、教参及课标的理解,以“从生活走向物理,从物理走向社会”为出发点,采用了以下教学方法。
斜面的机械效率
在九年级物理课本第15章《功和机械能》的第二节里有这样一个探究实验:探究斜面的机械效率。
其中有这样一个结论:影响斜面机械效率的因素有:1、斜面的倾斜程度,斜面越倾斜,拉力越大,机械效率越高;2、斜面的粗糙程度,斜面越粗糙,拉力越大,机械效率越低。
整个结论的得出,是通过实验,控制其中一个变量,改变另一个变量,比较实验数据得出的。
那么它的理论推理是怎样的呢?
斜面高为H,长为S,物体重为G,斜面与水平面的夹角为θ,拉力大小为F,斜面的摩擦系数为μ。
求该斜面的机械效率为多少?
首先要将重力G进行力的分解,根据“平行四边形法则”可将重力G分解为沿斜面向下的力F2和对斜面的压力F1。
F1=GCosθ F2=GSinθ
其中分力F1与斜面对物体的支持力构成一对平衡力。
沿斜面向下的分力F2、斜面和物体间的摩擦力与拉力F构成平衡力。
拉力F=F2+f=GSinθ+GCosθμ
那么斜面的机械效率为:
η=W有/W总=GH/FS=GH/(F2+f)
=GSSinθ/(GSinθ+Gcosθμ)S
分式上下约掉G和S,可得:
η=Sinθ/Sinθ+cosθμ
分式上下都除Sinθ可得:
η=1/1+cotθμ
余切函数Cotθ是单调递减函数,θ越大,其值越小,分数越小,效率越高。
斜面越粗糙,其摩擦系数越大,分数越大,效率越低。
机械效率_人教版
砂子重100N 口袋重5N
动滑轮重10N 地面到三楼高6 m
人 拉 滑 轮 做 功
总功 690J
1对砂子 做功 600J 2对口袋 做功 30J 3对动滑轮 做功 60J
有用功 600J
额外功 90J
砂子重100N
口袋重5N
人重400N
桶重20N
动滑轮重10N
地面到三楼高6 m 1对砂子做功
1对砂子做功 600J
W总=W有+W额
请算出有用功,额外功 总功分别是多少?
砂子重100N 桶重20N
人 提 沙 子 做 功
总功 3120J
人重400N 地面到三楼高6 m
1对砂做功 600J 2对桶做功 有用功 600J
120J
3克服自重 做功
额外功 2520J
2400J
砂子重100N 桶重20N 地面到三楼高6 m
1.有用功越多,机械效率越高 2.额外功越少,机械效率越高 3.物体做功越慢,机械效率越低 4.做总功越多,机械效率越低 5.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高 6.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高 7.用不同的滑轮组,做的有用功相同时, 机械效率 一定相同 8.因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 9.做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高 10.有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.
一些机械的机械效率
离心式水泵60%-80%
柴油机28%-37%
喷气发动机 50%-60%
汽油机 22%-27%
三、如何提高机械效率
1、尽量减小额外功,采取减 轻机械自重和加润滑油的办 法减小摩擦 2、当额外功一定时,在机械 能承受的范围内尽可能增加 每次提起重物的重力。
机械效率(第一课时)
自学检测一 水 • 1.用水桶从井中提水,对____做的功是有用功,对 水桶 _____做的功是额外功。对_______做的功是总功。 水和水桶 水桶 • 2.打捞井中装有水的水桶,对_____做的功是有用功, 水 对____做的功是额外功, 水和水桶 • 对__________做的功是总功。
3、一汽车司机想利用右图所示 的装置,把汽车从泥坑里拖
工人用400N沿斜面方向的力将重为
840N的箱子推到车上,在这过程中工
人做的有用功是______J,机械效率是_______.
本节课你有什么收获?
• • • • • • • •
当堂训练 1、下列说法中正确的是( D ) A、机械效率越高的机械做功越快 B、机械效率越高的机械做功越多 C、机械效率可提高到100% D、机械效率总小于1 2、分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提 升到相同的高度,做的有用功( ) A、杠杆最多 B、动滑轮最多 C、滑轮组最多 D、一样多
3.如图所示,物体重为100 N,若不计任何摩擦及 绳重,则不考虑动滑轮重时,匀速拉动滑轮向上 50 运动0.5 m时,拉力F的大小为________N,拉 50 100% 力做的功为________J,机械效率为_______.若 考虑动滑轮重且动滑轮重8 N时,则匀速拉动滑 54 轮向上运动0.5 m时,拉力F大小为______N,拉 力做的功为________J,机械效率为_______. 54 93% 4.将一定滑轮改为动滑轮使用, 则它的机械效率将() A.提高 B.降低 C.不变 D.无法确定
第二次自学检测题
• 1.机械效率公式;___________,由于 η=ห้องสมุดไป่ตู้有/W总 ______________所以机械效率总小于1 有用功总小于总功 • 2.提高机械效率的方法; 改进结构,使其更轻巧 ______________、 按技术规程经常保养,定时润滑 ___________________________、 使机械处于良好的运转状态 ___________________________。 • 3.一台起重机将重3600N的货物提高4m如 果额外功是9600J,起重机做的有用功是多 少?总功是多少?机械效率是多少?
物理九年级十五章知识点
物理九年级十五章知识点九年级物理第十五章知识点第一节:力的本质与力的测量力是物体相对于其他物体之间产生的相互作用,是物体的状态发生变化所需的原因。
力的单位是牛顿(N),力的测量可以使用弹簧测力计或称重器具进行。
第二节:重力与物体重量地球对物体的吸引力称为重力。
重力的大小与物体的质量成正比,与物体到地球中心的距离的平方成反比。
物体的重量是指物体受到的重力的大小,单位是牛顿。
第三节:力的合成与分解多个力作用在物体上时,可以根据力的大小和方向进行合成与分解。
力的合成是将多个力合并为一个力,力的分解是将一个力拆分为多个力的合力。
第四节:斜面上的物体当物体放置在斜面上时,存在斜面与物体之间的接触力和重力的分解。
根据斜面的角度和物体的质量,可以计算物体在斜面上的加速度和运动状态。
第五节:简单机械简单机械包括杠杆、轮轴和斜面等,它们可以改变力的作用方向、大小和形式。
杠杆原理、滑轮组合和斜面运动是简单机械的重要应用。
第六节:压力压力是力对单位面积的作用,可以通过力的大小和面积计算得到。
压力的单位是帕斯卡(Pa),p = F / A,其中F为作用力,A 为作用面积。
第七节:浮力物体浸入液体中时会受到上浮的浮力作用。
浮力的大小等于所浸入液体的重量的大小,方向向上,满足阿基米德定律。
第八节:空气阻力物体在空气中运动时会受到空气阻力的作用,阻力的大小与物体的形状、速度和介质密度有关。
阻力会影响物体的运动状态和速度。
第九节:能量与功能量是物体进行工作和运动的能力。
功是力对物体所做的工作,可以通过力的大小、物体移动的距离和力的方向计算得到。
能量守恒定律是能量在转化和传递过程中总能量保持不变。
第十节:机械能与能量转化机械能是由物体的位置和运动状态决定的能量,包括动能和势能。
能量可以在机械能与其他形式(如热能、化学能)之间进行转化。
第十一节:简单机械做功与机械效率简单机械可以改变力的作用方向和大小,产生机械效果。
机械做功是指力对物体所做的实际功,机械效率是做工与消耗的能量之比。
机械效率的求解方法
第十五章第二节机械效率田坝中学周遵平一、有用功、额外功、总功1、有用功(W有):在工作时对我们有用的功(必须要做)。
2、额外功(W额):在工作时对我们没用的,但又不得不做的功(不须要做,但又不得不做)。
3、总功(W总):有用功与额外功的总和。
W总=W有+W额例1:当打水的水桶不小心落入井里后,要设法将水桶打捞出水井,在打捞起水桶的同时,水桶中剩余的水也被提起。
在这过程中,下列说法正确的是()A、水被提高过程所做的功为有用功B、水桶和桶内的水被提高过程所做的功为有用功C、水桶被提高过程所做的功为有用功D、以上三种说法都不正确二、机械效率(一)、机械效率的概念、公式概念:机械效率(η):在物理学中,将有用功与总功的比值,叫做机械效率。
公式:η= W有/ W总(二)、机械效率的一些特征机械效率的三个特征:没有单位总小于1 用百分数表示(三)提高机械效率的途径途径有三条:1)减轻机械自重2)减小机械间的摩擦3)允许情况下增加物重机械效率计算题1.小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个重2000N,底面积为0.5m2的物体A时,A受到地面的摩擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N,则A对地面的压强是多少Pa;该装置的机械效率是多少.2.如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求:(1)拉力F;(2)拉力做功的功率;(3)动滑轮的机械效率.3.如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶,所用的拉力为80N,若工人在5S,内将泥桶匀速向上提升2m,则拉力的功率为_多少w,滑轮组的机械效率为多少。
4.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力为250N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为多少W,滑轮组的机械效率为多少,动滑轮重多少N.5.重为120N、底面积为0.1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m,用时20s.求:(1)物体对地面的压强;(2)物体所受摩擦力的大小;(3)拉力所做的功和拉力的功率.6、如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米,则作用在滑轮上的拉力F为______牛,绳子对重物所做的功为________焦,若提升重物所用的时间为1分钟,则绳子对重物做功的功率为________瓦。
《机械效率》说课稿范文
《机械效率》说课稿范文《机械效率》说课稿范文《机械效率》说课稿范文1 第一是说教材:《机械效率》是人教版第十五章第二节,之前讲述了功,之后有功率,机械能,介于力和能量板块之间,是中考考点内容。
主要包括:有用功、额外功、总功、机械效率的概念和进步机械效率的方法。
它既是前面的知识的延伸,又是功的知识在生活实际中广泛的应用,它对学生学习和理解热机的效率、炉子的效率、太阳能热水器、电动自行车等能量的利用率和转化率等起积极作用。
它与我们的生活息息相关,对学生参加社会理论具有非常重要的指导意义,进步机械效率对当今社会可持续开展和节能减排起着重要的作用。
第二是说学生:近几年,以学生为中心的教学理念在教学界已经得到充分的认识。
学生是学习的主人,老师应该尊重学生,充分调动学生学习的积极性,发挥学生的主体作用。
其前提是对学生的学习有所理解,在讲述这节课之前我对学生有以下几点理解:1、学生已有一定的探究经历和方法;2、学生对杠杆、滑轮、斜面等机械有一定的认识;3、学生可能把机械效率上下、做功的多少、省力等问题混淆;4、学生同时对什么是有用功、什么是额外功、什么是总功,没方法确定,特别是对有用功的容易误解。
第三是说教学目的教学目的是老师根据教学目的、内容及学生实际而制定的一种详细要求和标准,它是教学目的的详细化,是课堂教学的方向,是一堂课的灵魂。
教学目的确实定,新课改提倡“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三维目的,对此,我这节课的三维目的设计如下:1、知识与技能目的①能结合实例理解什么是有用功、额外功和总功;②理解什么是机械效率,会用有关公式进展简单的计算;③知道机械效率总小于1,知道进步机械效率的方法和意义;④知道我们使用机械的目的是为了省力或省间隔或改变方向,而不是为了省功。
2、过程与方法目的①通过观察和实验的方法探究使用机械能不能省功;②通过实验与讨论,认识进步机械效率的方法;③在实验探究过程中,培养学生设计实验、搜集实验数据从实验中归纳科学规律的才能。
九年级物理知识点第十五章功和机械能
九年级物理知识点第十五章机械能第一节、功1、功定义:在物理学中,把和的乘积。
2、公式:3、单位:,1J= N·m,1J的物理含义是:4、做功的两个必要因素:一,二。
5、功的原理:使用任何机械。
第二节、机械效率1、有用功():额外功()总功():总功、有用功、额外功的关系:2、机械效率的定义:和的比值。
公式:注意:(1)W有用 W总,η1(填“<”、“>”或“=”)(2)机械效率用百分数表示3、(1)竖直滑轮组机械效率的计算:有用功:总功:机械效率:备用公式:(力的关系式),(距离的关系式)其中:F: G物: G动: n:S: h:(2)斜面机械效率的计算有用功:总功:机械效率:其中:F: G物:S: h:4.实验:探究竖直滑轮组机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η= (5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、5.实验:探究斜面机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η=(5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、第三节、功率1、功率的物理意义表示。
2、功率定义:。
3、公式:主单位:常用单位: 1 kw= w4、测量功率方法:(器材、步骤、表达式)第四节、动能和势能1、动能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和2、势能:(1)重力势能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和。
(2)弹性势能:物体由于发生而具有的能。
影响弹性势能大小的因素:(3)和统称为机械能。
第五节、机械能及其转化。
机械效率导学案
A.做功越多机械效率越高
B.有用功与总功的比值越大,机械效率越小
C.实际生产中.使用机械比不使用机械做功的效率高
D.使用机械做功时,如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦,那么,机械的效率是百分之百
4.如图所示,斜面光滑,推力分别为F1、F2,从斜面底推同样的物体至斜面顶端,所做的功分别为W1、W2,那么()
复习回顾
1.在物理学中,把与的乘积叫做功。
2.功的计算公式:W=,其中W表示,F表示,S表示。
3.功的单位是,还可以
思考:1、在把沙子从一楼运上三楼的过程中,每种方法中各对哪些物体做了功?
2、无论他采取哪种方法都必须做的功,是他对什么做的功?
3、在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么?
学点二:机械效率
(一)、机械效率的概念、公式
1、刚才所列的三种运沙方法中,你认为哪种方法最好?哪种方法最差,为什么?
2、机械效率的概念:
(二)、机械效率的一些特征
1、机械效率有单位吗?
2、为什么机械效率没有大于1的?
(三)提高机械效率的途径
(四)例题回顾:
起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做的功是3.4×104J,起重机的机械效率是多少?
A.F1等于F2,W1等于W2
B.F1等于F2,W1小于W2
C.F1大于F2,W1大于W2
D.F1小于F2,W1等于W2
5.斜面长5m,高1.5m,把重为800N的物体匀速推向斜面顶端。若斜面是光滑的,则推力为____N,如果斜面不光滑,所用推力为300N,则斜面的机械效率为____。
学习小结
学习反思
松山五中生本教育“三、五”高效教学模式
第二节、机械效率
③及时记录数据。
4、记录表格:
斜面倾 木块重量 斜面高度 拉力 斜程度 G/N F/N h/m 斜面长 有用功 W有/J s/m 总功 W总/J
机械效率
较缓 较陡 很陡
结论:
4、记录表格:
斜面倾 斜程度 木块重 量 G/N 斜面高度 拉力 F/N h/m 斜面长 有用功 W有/J s/m 总功 W总/J
解:
W有 G h 200 N 9m 1800 J
W总 F s 120 N 18 m 2160 J 1800 J 83 .3% W总 2160 J W有
探究 斜面的机械效率
1、提出猜想:
斜面的机械效率可能和 斜面的坡度 有关。
2、参考器材:
长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺
额外功W额 :人们不需要但又不 得不做的功 总功 W总:有用功与额外功的总和
W总 W有 W额
机械效率的定义 : 有用功跟总动的比值 公式:
W有 W总
W有 W总
∴ 永远小于1 如何提高机械效率
如何提高机械效率
减小机械自重
减小机械间的摩擦力。
总功 W总:有用功与额外功的总和,即 W总=W有+W额
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少?
克服沙子 重力做的 功
克服人自 身的重力 做的功
克服动滑 克服桶 轮重力做 的重力 的功 做的功
克服口袋 重力做的 功
W=Gh
W=Gh
W=Gh
W=Gh
W=Gh
600J
2400J
60J
120J
30J
对沙子做功 600J
1
2 对沙子做功
3120J
600J 780J 180J
第十五章 第二节.探究斜面的机械效率(学案)
1二、机械效率(第二课时)——探究斜面的机械效率【学习目标】1. 知道利用斜面拉物体时,有用功与总功的计算方法,会计算斜面的机械效率。
2. 会测定斜面的机械效率,并会运用控制变量法的实验方法进行探究实验。
3. 知道提高机械效率的意义和主要方法。
【课堂导学】一、小组合作讨论1、我们利用斜面做功时,目的是把物体抬到一定高度处。
我们不把它竖起提升,而是沿着斜面把它拉上去,这样可以 。
演示(如图1)当用斜面将物体移动到高处时,有用功为克服 做功,即W 有用= ,额外功为克服 做功,总功为 做功,即W 总= 。
2、如何计算斜面的机械效率? 。
3、需要测量哪些物理量:___________、___________、___________、___________。
4、需要的实验器材有: 、 、__________、___________。
5、知道了如何测量斜面的机械效率了,那斜面的机械效率可能与哪些因素有关呢? 因素1 因素2【实验报告】实验人:_________ 合作实验人:___________ 实验时间: ______ 年____月____日【实验名称】探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系 【实验原理】用斜面提高物体时,有用功为克服 做功,即W 有用= ,总功W 总= ,根据公式 ,就可以算出斜面的机械效率。
【实验过程】 1、猜想:斜面的倾斜程度越缓,所需拉力越 ,斜面的机械效率越 。
2、按要求组装斜面,测出木块重力G 。
3、用弹簧测力计匀速拉动木块在斜面上运动一段距离,分别测量出拉力大小F 、在斜面上提升的高度h 、运动的长度s ,算出斜面的机械效率。
4、改变木板的倾斜程度,再测量两次斜面的机械效率。
5、根据实验数据,分析得出实验结论。
图12附表格一: 斜面的倾斜程度 木块重量G/N斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W 有/J 总功 W 总/J 机械效率较缓 较陡 最陡【实验结论】1、当斜面接触面粗糙程度一定时,倾斜程度越缓越 (省力/费力)。
第十五章第二节 机械效率教案
第十五章第二节机械效率
主备人
刘金钟
备课时间
2010-12-2
辅备教师
本组教师
教研组长签字
教学目标
1知道什么是有用功、额外功和总功。
2知道什么叫机械效率,知道计算公式,知道机械效率点小于1。
3知道提高机械效率的意义和主要方法。
教学重点
1知道什么是有用功、额外功和总功。
2知道什么叫机械效率,知道计算公式,知道机械效率点小于1。
1.做功多的机械,机械效率高
2.做总功越多,机械效率越低
3.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高
4.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高
5.用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一定相同
6.因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
7.做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高
8有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.
9.机械效率高的机械省功
10.机械效率高的机械有用功占总功比值大
总结提高
当堂检测
完成当堂检测的内容
1.学生阅读教材(图15.2-1)
2.演示启发,引入课题。
G(N)
h(m)
W阻(J)
F(N)
S(m)
W动(J)
η
1.96
0.05
0.098
1.2
0.1
0.12
比较W动和W阻发现W动>W阻为什么呢?引入机械效率。
3.有用功的定义:对人们有用的功叫有用功。W有=Gh
4.额外功:人们不需要但又不得不做的功叫额外功。W额=W总- W有
教学难点
1知道什么是有用功、额外功和总功。
教具准备
动滑轮(1个)、绳子、木块、桶、沙。
机械效率习题
第十五章第二节《机械效率》习题一1.姓名:(1)我们所需要的,对我们___功叫有用功,对于___负担而不得不做的功叫额外功.有用功和额外功之和是___(2)把___与___之比叫机械效率,用希腊字母___表示.机械效率通常是百分数,由于使用机械效率总会不得不做一些额外功,所以机械效率必然___小于100﹪(3)在探究斜面的机械效率的试验中,依据的物理原理是___,需要测量的物理量有___, ___, ___, ___,使用的主要测量工具是___, ___,试验中须___拉动弹簧测力计.斜面倾斜程度越小,所需的拉力___(填“越大”“越小”或“不变”)2.一台机器的机械效率为80%,当它完成1000J的总功时,所做的有用功为()A.1000J B.800J C.400J D.200J3.一台起重机将重6000N的建筑材料提升10米高的楼房上,做的额外功是40000J,总功是多少?机械效率是多少?第十五章 第二节 《机械效率》习题二 姓名:1. 用一个动滑轮提升重物时,做的额外功为240J ,若滑轮的机械效率是60%,则做的有用功为( )A .600JB .400JC .360JD .160J2. 如图所示,在探究“斜面的机械效率”的实验中,以下说法正确的是( )3. 关于机械效率的问题,下列说法中正确的是( )A .做功越多,机械效率一定越高B .单位时间内做功越多,机械效率一定越高C .省力越多的机械,机械效率一定越高D .额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高4. 使用动滑轮提升重物,能提高机械效率的做法是:()A .增加提升高度B .增加滑轮的重量C .提起更重的物体D .三种说法都对5. 如图所示,拉力F=80N ,物体重G=120N ,若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m ,物体被提高的距离h=2m ,求:(1)拉力所做的有用功; (2)拉力所做的总功W 总;(3)该滑轮组的机械效率η.6. 如图所示:用40牛的拉力,使物体A 匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为75%.求:(1)物体A 和动滑轮重各是多少牛?(2)若绳能承受的最大拉力为50牛,此装置的机械效率可提高到多少?A .用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时,应尽量匀速B .斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率C .木块与斜面间的摩擦对斜面的机械效率没有影响D .斜面的倾斜程度越大,沿斜面所用的拉力越小第十五章第二节《机械效率》习题三姓名:1.关于机械效率,下列说法正确的是()A.额外功越小的机械,机械效率越高B.有用功越大的机械,机械效率越高C.越省力的机械,机械效率越高D.改进机械的结构,加强润滑,可以提高机械效率2.动滑轮将250N的重物匀速提高2m.所用的拉力是150N,则在此过程中拉力做的有用功和总功分别是()A.500J 600J B.500J 300J C.300J 500J D.600J 500J3.如图所示,在探究“斜面的机械效率”的实验中,以下说法错误的是()A.用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时,应尽量匀速B.斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率C.木块在匀上升过程中拉力和摩擦力是一对平衡力D.斜面的倾斜程度越小,沿斜面所用的拉力越小4.用一个动滑轮提升物体,在此过程中,有用功、总功、机械效率分别如下,其中可能正确的是()A.500J,300J,16.7% B.300J,500J,83.3%C.500J,600J,83.3% D.600J,800J,120%5.(多选)下列关于机械效率说法正确的是()A.机械效率小于1B.做有功越多,机械效率越高C.功率大的机械,机械效率高D.有用功占总功的比例越大,机械效率越高6.小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图所示的滑轮组将重为3.0N的物体匀速提起,所用拉力如图所示,若物体在2s内上升了20cm(忽略摩擦及绳重).试求:滑轮组的机械效率.。
第十五章第二节机械效率
较陡
很陡 结论:斜面越陡,机械效率越高。
一、功的分类 有用功:对人们有用的功. 额外功:对人们没有利用价值而又不 得不做的功. 总 功:有用功加额外功的和. 二、机械效率 定 义:有用功跟总功的比值. 公 式:η=
W有用 W总
=
W有用 W有用+W额外
三、如何提高机械效率
四、斜面的机械效率与坡度有关
3对动滑轮
做功
90J
做功
你希望额外功多些还是少些呢?
一些机械的机械效率
离心式水泵60%-80%
柴油机28%-37%
喷气发动机 50%-60%
汽油机 22%-27%
如图所示,为使重为6N的物体匀速移动到长 10m斜面的顶端,若斜面的高为1m.需用2N的 推力,则W有= 6J ; W总= 20J ; η= 30% 。
科学探究:
斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度的关系
(1)我的猜想是:
(2)注意事项:
①在匀速拉动物体的过程中读数 ②在拉动过程中弹簧测力计要与斜面平行。
3、记录表格:
斜面倾 木块重量 斜面高度 拉力 斜程度 G/N F/N h/m 斜面长 有用功 W有/J s/m 总功 W总/J
机械效率
℅
较缓
1、关于机械效率,下说法正确的是: A
A、机械效率总小于1;
B、单位时间里做功越多的机械, 机械效率越高;
C、做功越多的机械,机械效率越高; D、省力越多的机械,机械效率越高。
2、为了提高滑轮组的机械效率, 以下 正确的是:D
A、以较快的速度匀速提升重物; B、以较慢的速度匀速提升重物; C、增加承担物重的绳子股数; D、把滑轮做得更轻巧,减小滑轮在 转动过程中的摩擦;
九年级物理 第十五章 第二节 功的原理导学案(无答案)
当物体的重一定时,杠杆的自重越大 ,效率越_______。
二.功的原理根据机械效率来自知识可知:1.使用机械时所做的功不会_____________不使用机械时所做的功。
即:使用任何机械都不____________功。
从机械效率的角度分析为什么使用机械不能省功?
课题
第十五章第二节功的原理
第1课时
授课教师
学生姓名
班级
学习时间
设计人
导学目标
知道杠杆 的机械效率如何计算、知道功的原理
学习要点
重点
难点
考点
易错点
杠杆的机械效率
杠杆的机械效率如何计算
杠杆的机械效率
知识链接
课
中
导
学
一.杠杆的机械效率
1.杠杆的机 械效率的计算方法:
方法一:
2.影响斜面机械 效率的因素:杠杆的自重、物体的重、摩擦
83.3
根据表中数据,能否得出 “杠杆的机械效 率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:______________________;
请简要说明两条理由:①______________________;②_____ _________________。
2 . 用图所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动,所用拉力F的大小为40 牛.(1)不计轮和绳的重力以及摩擦,求:物体A所受的摩擦力。(2)若滑轮组的机械效率为80%,求:物体A所受的摩擦力.
3.小明利用斜面进行如下的实验。
(1)图中的数据是在测量斜面机械效率时得到的,由此可知此时斜面的机械效率η=________________。
斜面的机械效率教学设计
课程标准:本节教材主要安排了一个《斜面的机械效率》的探究实验,让学生自己动手实验,自己总结规律,把科学方法的学习和科学知识的学习放到同等重要的地位。
知识与技能:(1)进一步了解有用功、额外功、总功。(2)理解什么是机械效率。
过程与方法:通过参与探究斜面机械效率的活动,获得比较全面的探究活动的体验。
复习提问
思考回答
巩固知识
二、进
行新课
引导学生分析利用斜面时的有用功、额外功、总功、机械效率,猜想影响机械效率的因素,进行实验
25分钟
引导学生分析、猜想,指导进行实验,
分析、猜想,进行实验,归纳得出结论
通过参与探究斜面机械效率的活动,让学生获得比较全面的探究活动的体验。
三、课
堂检测
巩固练习
15分钟
对学生的讲解进行评价
学习者分析
斜面是学生在生活中比较熟悉的,斜面的应用也是他们感兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。此外,初中生的思维方式正处在由形象思维向抽象思维过渡的阶段,因此,在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力。
做练习题,给大家讲解习题
培养学生严谨求实的科学态度,获得成功的喜悦。
四、课
堂小结
对本节课总结
3分钟
本节课总结
课
堂
教
学
流
程
图
回顾复习→引入新课→猜想假设→学生实验→评估交流→课题检测→课堂小结
教
学
反
思
本节课虽然是学生分组进行的探究活动,但考虑到学生实际知识和能力准备的情况,还是要在老师的引导、启发下有顺序地进行。要避免放得过松,导致探究活动进行不完,同时要坚持教师的引导与学生自主相结合的原则,让学生逐步完成实验,在教师的引导下相互交流与评价得到结论,从而完成了本节教学目标。探究过程也不必让学生严格遵守探究的步骤,不要用条条框框来禁锢学生的思维,应在教学过程中潜移默地让学生体验科学探究的过程和方法,发展他们初步的科学探究能力.
§15-2机械效率1
第十五章第二节机械效率课前预习学案一、预习目标:1、知道什么是有用功、额外功、总功。
2、知道机械效率的定义、公式和表示方法。
3、知道产生额外功的原因和提高机械效率的方法4、学习设计测量型实验,能够找出测量的原理、需要测量的物理量、实验中需要注意的问题。
二、预习内容:(预习要求:请同学们根据“预习目标”,仔细阅读课本第107页-110页的相关内容,简要回答以下几个问题,请将你的答案写在题目下面的空白处,并保证在20分钟之内独立完成。
)1.什么是总功、额外功、有用功?它们的表示符号分别是什么?2.什么是机械效率?计算公式是什么?3.机械效率总是1,原因是4.某起重机的机械效率是45%,它表示的意思是什么?5、产生额外功的原因有哪些?提高机械效率的方法有哪些?6、在探究“斜面的机械效率”的实验中,对斜面来说怎样计算总功、有用功?要测量哪几个物理量?弹簧测力计什么时候读数?三、在你预习的过程中,你还有哪些自己不能解决的疑问,请记录在你的笔记本上。
(每人至少要提出一个问题)课内探究学案一、明确学习目标:(请在小组内交流“预习导学案”中的问题,将在预习过程中自己解决不了的疑问在小组内汇总起来,写到黑板上)二、合作探究,自主研修:(一)如何理解有用功、额外功?“想想议议”中三种方法中做的有用功和额外功分别是多少?(二)探究斜面的机械效率(请各组长分好工,按照刚才设计的实验步骤进行实验,把数据记录在课本上的表格中。
做完实验后,分析表中数据,看能得到哪些结论,这些结论与你的猜想是否一致?你从中得到什么启发?先写在笔记本上,然后组内交流完善。
)(三)产生额外功的原因有哪些?提高机械效率的方法有哪些?三、全班交流,精讲拓展交流一:有用功、额外功的意义。
交流二:探究“斜面的机械效率”的实验中得到了哪些结论?交流三:产生额外功的原因有哪些?提高机械效率的方法有哪些?四、有效训练(请先独立完成以下题目,然后小组内交流,本组都有疑惑的题目,可以请其他小组的同学帮助解决,也可以请老师给予帮助。
初中物理九年级第15章教案(人教版).docx
第十五章第一节功一、课标要求:1、知道机械功的概念,能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
2、结合实例解释机械功的含义。
二、教学设计思想:使学生具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理,有将科学技术用于日常生活、社会实践的意识。
三、教学目标:1、结合实例知道机械功的概念。
2、能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
3、理解功的概念,知道使用任何机械都不能省功。
四、教学过程:(一)认识物理学上所讲的做功。
日常生活中常讲做工、工作、不管是体力、还是脑力劳动都是一种工作。
这种做工的含义比较广,而物理学中的“做功”是指特定的物理过程,具有一定的含义。
通过请学生看书上的图引入做功的两个必要因素。
做功必须具备两个因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可。
教师举例:小孩用力推汽车,车不动,运动员踢足球,足球在地面上滚动,小孩虽然用力但没有做功,滚动的足球是由于惯性运动的,运动员也没有力对它做功,引导学生知道:作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,这个力才对物体做了机械功(简称做功)O认清是什么力、或哪个物体在做功?根据受力分析,正确判断物体受什么力作用,在该力作用下沿它的方向上移动一段距离。
如从井中提起一桶水,是拉力对水桶做了功,拖拉机耕地,机头拉犁做了功,下落的雨滴,重力对雨滴做了功……(学生举例并自我分析)教师归纳常见的三种不做功的情况。
a.FNO S=0,上述所讲的小孩用力推车,没推动,小孩虽然用力但车没动,S=0,所以没做功。
b.F=O,S尹0,如冰块在光滑的水平冰面上由于惯性匀速滑动,冰块虽然在水平方向上移动了距离,但因光滑的冰面,冰块不需要牵引力就可以滑动,故没有力对它做功。
c.F_LS,物体受力方向与运动方向垂直,如在水平地面上滚动的蓝球,球的重力方向竖直向下,与运动方向垂直,故重力没有对球做功。
(二)功的计算根据功的定义得到功的公式,在利用公式W=FS计算功时,要看清移动的距离S一定是在力F的方向上移动的,其次要正确理解公式中各物理量的含义。
JXSL机械效率
小组讨论: 小组讨论:
本节学到了什么知识,有哪些收获? 本节学到了什么知识,有哪些收获?结 :小有用功 Nhomakorabea额外功 总功
W有用 :对人们有用的功
W额 :人们不需要但又不 得不做的功
W总 :有用功与额外功的总和
W有 公式: 公式 η = W总
机械效率: 有用功跟总功的比值 机械效率:
W有 < W总
∴
η 永远小于1
有用功总小于总功,所以机械效率总小于 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
的机械效率是60% 起重机的机械效率是 它表示什么意思? 它表示什么意思?
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比 值是60% 也可以说有用功在总功中占有60% 60%, 60%, 值是60%,也可以说有用功在总功中占有60%,另外 40% 的40%是额外功。
探究: 探究: 斜面的机械效率
器材: 斜面、方木块、刻度尺、弹簧测力计、毛巾、 器材: 斜面、方木块、刻度尺、弹簧测力计、毛巾、 棉布、砝码。 棉布、砝码。 猜想: 猜想: 设计实验方案: 设计实验方案: 进行实验: 进行实验: 分析数据,得出结论: 分析数据,得出结论: 评估: 评估:
如何提高机械效率: 如何提高机械效率: 1)提高机械效率的意义:减少能耗, 降低生产成本 ,有重要的经济意义。 2)提高机械效率的办法是:改进结 构,使它更合理、更轻巧,在使用中 按照技术规程经常保养,定时润滑, 以减小摩擦。
请算出各种办法中有用功在总功中占的百分比。 请算出各种办法中有用功在总功中占的百分比。 用 哪 种 方 好 ? 法
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
公式: 公式:
W有 η= W总
机械效率没有单位,一般用百分数表示。 看看刚才的数据,思考机械效率会大于1 看看刚才的数据,思考机械效率会大于1吗?为什么? 为什么?
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(2)叫机械效率。(3)计算公式:
(4)有用功总总功,所以机械效率总1.机械效率常用表示,没有单位.(5)某起重机的机械效率是50%,它表示什么意思?
(6)提高机械效率的方法。
4.自学例题(2分钟)然后完成下列问题:
2.自学有用功、额外功和总功
(1)人们在使用简单机械搬运物体时要做功,可分为两部分:用来对做的功对我们是有用的,是必须做的,叫功。用来克服摩擦做的功、把动滑轮、桶、口袋提升做的功对我们没有用,但又不得不做的功,这种功叫功。使用任何机械做功是不可避免的。人们在使用简单机械时总共做的功,叫。也就是动力对机械做的功。
课题
机械效率
课型
新授
单位
ABZ
主备人
超然பைடு நூலகம்
学习
目标
1知道有用功、额外功、总功的含义,指出它们之间的关系.
2理解机械效率的概念,知道机械效率小于1及没有单位的原因.
3会利用公式η=W有/W总进行有关计算.
学习关键
能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功;理解机械效率的概念,会利用公式η=W有/W总进行有关计算.
学习过程
个性修订)
一.引入新课:
1.有三名学生上台演示动滑轮提高重物的实验(一人拉线、一人确定重物和线的位置、一人记录)并将结果记录下表:
力(N)
移动的距离(m)
力做的功(J)
G=
h=
W1=
F
S=
W2==
2.有实验可知W1小于W2,这岂不是与功的原理相矛盾吗?这节课我们来研究这个问题。
二、新课学习
1.各小组同学针对以上问题讨论,交流。思考:为什么实际所用的拉力比用功的原理计算出来的拉力大?拉力做的功比理想情况下多?
(2)有用功、额外功和总功三者之间的关系:W总=。
(3)我们学校旁有一座私人住宅正在建造中,现在需把100 N重的砂子运到6 m高的楼上。想想看,有哪些方法,可以把砂子运上去?
课本中哪个方法好?为什么?
(4)分析使用以下简单机械时的有用功、额外功和总功:
3.机械效率:
自学“机械效率”这部分,(4分钟)然后回答下列问题:
工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上,如图所示,汽车车厢底板高度h=1.5m,斜面长度s=3m,现用力F=1200N沿着斜面把重力G=1800N的重物匀速拉到车上,则该斜面的机械效率是多少?
三、小结:通过本节课的学习,你有哪些收获?
四.达标检测:
1、用桶从井中提水的时候,对________做的功是有用功,对_________做的功是额外功。如果桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来的桶带有一些水,这时对桶做的功是_________功,对水做的功是_________功。
A.Wl=W2ηl=η2B.W1=W2ηl<η2
C. W1<W2η1>η2D.W1>W2ηl<η2
4.用如图所示滑轮组将重500 N的货物提高1 m,所用拉力为300 N,则有用功为。总功为。此滑轮组的机械效率为。
2.下列关于机械效率的说法正确的是( )
A.机械效率可以提高到100%
B.总功大的机械,机械效率高
C.机械效率越高,有用功就越多
D.机械效率总小于1
3.如图所示,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为ηl,用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则( )