2019-2020年九年级物理上册 11.5 机械效率(第一课时)教案 苏科版

功：“W” （1）概念： 力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为功 （2）表达式： W = F ¡¤s （3）做功的两个必要条件：

a 、物体要受到力的作用

b 、物体要在力的方向上通过一定的距离 我们在利用动滑轮将物体提升到一定的高度时，手拉绳子做了功：F ¡¤s ，同时动滑轮也拉了物体做了功：G ¡¤h ，那么，手拉绳子做的功与动滑轮对物体做的功相等吗？

2019-2020年九年级物理上册 11.5 机械效率（第一课时）教案 苏

科版

[教学目的]： 1、通过“再探究动滑轮”的活动，理解有用功和额外功，进而认识机械效率

的物理意义

2、知道实际的机械效率不可达到100%

3、通过活动，使学生会简单写简单的科学探究计划和实验方案 [重点、难点]：理解机械效率

[教学方法]：讲述、讨论、实验、讨论

[教具]：单滑轮、棉线、弹簧测力计、钩码、铁架台、米尺 [教学过程]： 一、复习：

[活动]：再探动滑轮

1、按右图，将滑轮安装好，用手通过一只弹簧测力计沿竖直方向匀速缓缓拉动重为G 的钩码

2、分别测出拉力F ，绳子自由端通过

的距离S ，和钩码上升的距离h

3、改变钩码的数量，重复上述测量

4、将数据填入表中

“实验数据”：

“想一想”：

1不相等。

F ¡¤s>

G ¡¤h

2、为什么F·s>G·h 呢？

非理想情况下，动滑轮的自重和摩擦的存在

我们利用机械来提升重物是我们的目的，所以机

械对重物所做的功是有利用价值的，我们称为有用功。1、有用功：“W有用”

机械对外所做的有利用价值的功

我们在使用机械来提升重物时，需要克服摩擦做功，还要克服机械本身的重力做功，这部分功不是我

们所想要的，但又不得不做的功，这种功叫做额外功。

2、额外功：“W额外”

机械克服本身的重力和摩擦力所做

的无利用价值的功

3、总功：“W总”动力对机械所做的功

三者关系：W总= W有用+ W额外

4、机械效率：“ŋ”

（1）概念：有用功与总功的比值叫做机械效率

（2）表达式：ŋ = W有用

W总×100 %

（3）因为W有用< W总

所以，ŋ < 1

起重机的机械效率是40%~50% 滑轮组的机械效率是60%~80%

根据[活动]中的数据计算出机械效率

（1）（2）

（3）ŋ = ŋ = ŋ =

“练一练”：

1、用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用拉力为220N，物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率。（g=10N/Kg）

2、由于在使用杠杆时的摩擦非常小，所以杠杆是一种机械效率非常的简单机械。若用一根机械效率为90%的杠杆将一个18Kg的物体提升50cm，需要做多少总功？（g=10N/Kg）

3、我们在利用动滑轮拉重物时，当重物的重力为6N，被提升了10cm时，动滑轮的机械效率为75%，则这个动滑轮的自重为多少？（摩擦力忽略不计）

2019-2020年九年级物理上册 11.5 机械效率（第二课时）教案苏

科版

[教学目的]：1、巩固机械效率

2、通过对滑轮组机械效率的计算，理解省力的机械效率并不一定高

3、通过数据分析，解决一些问题

[重点、难点]：再探究机械效率

[教学方法]：讲述、讨论、实验、讨论

[教具]：二定、二动、棉线、铁架台、直尺、钩码、弹簧测力计

[教学过程]：

一、复习：

1、有用功：“W有用”

机械对外所做的有利用价值的功

2、额外功：“W额外”

机械克服本身的重力和摩擦力所做的无利用价值的功

3、总功：“W总”动力对机械所做的功

三者关系：W总= W有用+ W额外

4、机械效率：“ŋ”

（1）概念：有用功与总功的比值叫做机械效率

（2）表达式：ŋ = W有用

W总×100 %

（3）因为W有用W

总

所以，ŋ 1

<

<

0.3

0.2

0.1

W有用/J

0.36

0.26

0.16

W总/J

83.3%

0.1

3

0.2

1.8

（3）

76.9%

0.1

2

0.2

1.3

（2）

62.5%

0.1

1

0.2

0.8

（1）

ŋ

h/m

G/N

S/m

F/N

实验次数

再探动滑轮的实验数据

“议一议”：

1、对于同一个机械，如果使用情况不同，机械效率相同吗？

有何特点呢？为什么？

对于不同的机械，如果所挂的重物相同，那机械效率会相同吗？ “想一想”：

“做一做”： 再探滑轮组 （1）将两个定滑轮和两个动滑轮按右图安装好

（2）在动滑轮的钩子上分别挂上2、4、6个钩码，匀速缓缓地沿着竖直方向拉动弹簧测力计，分别测出拉力F ，绳子自由端通过的距离S ，和钩码上升的距离h ，将数据填入表格中

F

3、通过实验探究，你认为如何才能提高机械的机械效率？

增大有用功所占的比例：额外功一定时，增加有用功 减小额外功所占的比例：有用功一定时，减小额外功

2、对于不同的机械，如果所挂的重物相同，那么

机械效率会相同吗？

比较（3）和（6）的数据可知：不相同

为什么？

机械对外所做的有用功一定时，机械本身的重力和摩擦越小，额外功就越小，则有用功所占的比例越大 所以，对于不同的机械，如果所挂的重物相同，机械本身的重力和摩擦越小，机械效率越高。