八年级物理下册123机械效率教案新版[新人教版]

12.3机械效率
章节（课题）名称12.3机械效率学时 1 总课时31
三维目标
知识
技能
1. 了解什么是有用功、额外功、总功；
2.理解机械效率的概念，会利用公式η=W有用/W总计算某种简单机械
的机械效率，知道机械效率小于1。

3.知道提高机械效率的意义和主要方法。

过程
方法
通过参与测量斜面机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划
和实验方案。

情感态度与价值
观
1. 让学生关注常见的各种机械的机械效率，在生活学习中树立效率
意识。

2. 在测量机械效率的探究活动中培养学生合作精神，养成严谨求实
的科学态度。

项目内容解决措施教学
重点
机械效率的概念和计算。

教学
难点
实验探究测定某种简单机械的机械效率。

教学过程设计
教学内容及问题情境学生活动
设计
意图教学札记
一、创设环境，引入新课
现代社会是提倡高效率社会。

高效率就是以尽可能少的消耗，取得尽可能多的效益。

比如，同样是搬运物体到高处，用不同的方法都可以完成。

但是，如果需要我们多次反复搬运，我们就要很现实地想一想：做同样一件事，使用哪种机械的能量损耗最小、效率最高呢？
二、师生共同活动，进行新课
(一)建立机械效率的概念
1.观察提沙上楼的三种方法图，引出“有用功”、“总功”、“额外功”引入：“想想议议”
学生
讨论，甲、
乙相比……乙
丙相
比……
(用控制
变量法便
于比较)
情景
引入
通
过分
析发
现，完
成同
样的
目标
提出问题1：同样把100N的沙子运上楼，三种方法都必须要做什么功？
问题2：人使用机械做的功怎么计算？三种方法中人做功的大小一样吗？
问题3：能判断哪些是为完成目标额外要做的功吗？
整理结论：
都必须完成的功是：提升沙子做的功
(W有=G沙h=100N×6m=600J)——引出“有用功”
人总共做了的功：找出人所需的拉力F和拉力通过的距离s,
(W总=Fs=……) ——引出“总功”
不得不多做的功是：同时提升容器或(搬运自己)作的功
(W额=G桶h=……)——引出“额外功”
2.引入机械效率的概念
师：上图中，选用哪种方法做功效率最高？说出你的理由。

学生：猜想丙。

选择依据：做同样的有用功，额外功最小(损耗最少)，机械效率最高
或：做同样的有用功，总功最少的(消耗的总能量最少的)，机械效率最高。

3.建立机械效率的概念(定义、公式)
由于“总功”和“有用功”易于观察、测量，人们直接用“总功”和“有用功”的差异——“有用功在总功中占的百分比”。

来比较做功效率的高低。

并称之为“机械效率”。

1.用机械效率表示机械做功的效率高低。

2.机械效率的大小用有用功在总功中占的百分比来表示。

3.机械效率的计算公式(η=W有用/W总)。

注意：①机械效率没有单位；通常用百分数表示。

②机械效率总小于1(此处让学生讨论后得出结论)
③总功的两种计算方法：
有用功和额外功的和：W总=W有用+ W额外
使用机械时(人)动力做的功：W总 =F动力·S动力
作用在机械上的动力动力作用点移动的距离
(二)例题与练习：对机械效率的简单计算
题1 算算起重机的机械效率，起重机把质量为0.6t的重物匀速
学生
交流，教
师指导，
引出机械
效率的概
念、公式：
在教师指
导下完成
计算
师生
总结：减
小额外功
的具体方
法。

(改进
机械结
构，对机
械经常保
养，减小
摩擦等都
可提高机
械效率)
实验探
究斜面的
坡度与机
械效率的
关系
事件，
不同
机械
消耗
的总
能量
不同。

提升了3m，而它的电动机所做的功是34000J，起重机的机械效率是多少？
解：
答：起重机的机械效率是53%
题2 用一动滑轮把重为600N的货物提高2m，所用拉力是350N，那么有用功、总功、额外功为多少？这个动滑轮的机械效率为多少？
解：W有＝G·h＝600N × 2m=1200J
∵S= nh = 2h =2×2m ＝4m
∴W总＝F·S＝ 350N X 4m=1400J
W额＝W总－W有＝ 1400J －1200J＝200J
∴
机械效率的说明：
任何机械本身都受到重力作用，相对运动的零件之间又存在摩擦。

所以使用任何机械，除了有用功之外都不可避免地要做额外功。

因此，任何机械的效率都会小于1。

(三)怎样提高机械效率的思考
1.提高机械效率的意义：减少能耗，降低生产成本。

2.引导学生在理论上分析研究提高机械效率的方法。

教师指出提高机械效率的有效方法：减小额外功。

三、课堂小结
有用功——为实现目的而做功
1.总功
(动力对机械
所做的功) 额外功——克服机械自身部件(如动滑轮、绳子)的重力和摩擦等而做的功
2.机械效率的概念：
①意义：机械效率是描述机械做功效率的物理量。

②定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。

③公式：
特例：竖直提升重物：W有用=G物h（不使用机械直接用手做的功）特例：水平移动物体：W有用=f摩擦L
作用在机械上的动力做的功W总 = F动力·S动力
④单位：无
3.能测定某种斜面(滑轮)的机械效率：
提升重物时：
4.知道提高机械效率的方法：减小额外功
(提高机械效率的途径：减轻自重、减小摩擦、改进结构等) 方法上：实验探究的方法。

四、布置作业
1.复习机械效率，写出知识提纲。

2.课后 1——4题。

个性化教学为学有余力学生所做的调整为需要帮助的学生所做调整
板书设计
课题：机械效率
有用功——为实现目的而做功。

1.总功
(动力功)额外功——不得不做的功。

2.机械效率的概念：
①意义：机械效率是描述机械做功效率的物理量。

②定义：有用功跟总功的比值。

③公式：
④单位：无。

3.知道提高机械效率的方法：减小额外功。

教学反思。