5.3《功与机械效率》教案【华师大版 9年级科学精品】

《2 功与机械效率》教案

教学目标：

1、知道做功的两个必要因素。

2、理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。

3、知道功的原理。

教学重点：

理解功的概念。

教学难点：

判断力对物体是否做功，以及做功的计算。

教学过程：

导入：

提问学生回答日常生活中“功”的含义。思考力学里所说的“功”含义。演示实验：在水平长木板用相同大小的力分别拉一木块和小车，从木块静止，小车运动，体现同样的力可以有不同的成效。在实验基础上引入本课内容。

新授：

一、功：

1、问题：

做功的大小与哪些因素有关？

2、观察、讨论：

观看一些力做功、一些力未做功的视频，描述观察到的情景中力的大小、方向及物体移动的距离大小。讨论做功的要素。

作用在物体上的力越大，力对物体做的功越多；物体在力的方向上移动的距离越大，力对物体做的功越多。

3、阅读：

一个力作用在物体上，且物体沿力的方向通过了一段距离，物理学上称这个力对物体做了机械功，简称做了功。

公式：W=F•s。

单位：1焦=1牛•米

体会1焦的大小。

二、做功的快慢：

1、定义：功W与完成这些功所用时间t的比值叫做功率。

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2、定义式：P=W/t

上式是功率的定义式，也是功率的量度式，P与W、t间无比例关系，做功的快慢由做功的物体本身决定。

3、物理意义：表示物体做功快慢的物理量。

4、单位：教师请一位同学正确地说出定义式中各个字母所表示的物理量及其单位。

国际单位：瓦特（w）；常用单位：千瓦（kw）或焦耳/秒（J/s）。

W→功→单位：焦耳（J）。

ｔ→做功所用时间→单位：秒（s）。

5、一些常见机械做功功率：

（1）汽车发动机5×104W～15×104W （2）摩托车约2×103W

（3）喷气客机约2×108W （4）人心脏跳动的功率1.5W左右

（5）火箭的发动机约1×1013W （6）万吨巨轮106W以上

（7）蓝鲸游动的功率可达350kW （8）人的平均功率约1×102W

（9）优秀运动员短时间内的功率可达1000W

6、对额定功率和实际功率的学习：

（1）额定功率：指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。

（2）实际功率：指机器工作中实际输出的功率也就是发动机产生的牵引力做功的功率。

机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。实际功率如果大于额定功率容易将机器损坏。

机车起动过程中，发动机的功率指牵引力的功率而不是合外力或阻力的功率。

三、机械效率：

1、提问：在使用定滑轮和动滑轮的活动中，将钩码提升到一定的高度是我们的目的。但我们所做的功全部为有用功吗？

2、人们把使用简单机械时动力所做的功叫做总功，它等于有用功与额外功之和。

3、定义：有用功与总功的比值称为机械效率。

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