【文档说明】《五、机械效率》教学设计3-九年级物理上册【苏科版】.doc,共(3)页,161.500 KB,由小喜鸽上传
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11.5机械效率【学习目标】1.知道有用功,额外功,总功和机械效率的含义2.用滑轮组提升重物时,能明确有用功,额外功,总功的含义和计算方法3.会测量滑轮组提升重物时的机械效率4.知道并理解提高滑轮组机械效率的两种方法【教学过
程】一、课前回顾教师:课前已经观看过机械效率的相关教学视频,也完成了相关练习,那么什么是机械效率?学生:机械效率就是有用功与总功的比值。教师:那如果表示成公式,公式是?学生:100%WW有总教师:那上面的公式不仅可以用来计算机械效率,在我们今天的实验中它也有非常重要的应
用。而我们今天的实验任务,就是利用一定一动两个滑轮组成的滑轮组探究其机械效率。那在我们今天的实验中,测量滑轮组的机械效率的原理就是?学生:100%WW有总教师:那好,既然我们这个实验的原理有了,那我们就要明确这个公式中各个符号的含义。在此之前,我们我们来看
一下之前我们同学们课前的学习情况。二、易加平台的运用习题:1.(计算题)如图1,在外出游玩过程中,游人不小心将水桶打翻入水井,已知水桶重50N,水桶中的带出的水重20N,人施加在绳上的力竖直向上且大小为70N
,井深10m,则在提升水桶的整个过程中,求:(不计绳重与其他摩擦)(1)人做的总功(2)有用功大小(3)额外功大小通过对整个过程的目的进行分析,得出克服木桶重力做的功为有用功,克服桶内水重力做的功为额外功,而人施加在机械上做的功则为总功,进而进一步得出总功为有用功和额外功之和这一知识点。接着转换生
活情境,变为人从井中打水,将做功目的变为提升井中水,帮助学生清楚辨析此时的有用功为克服桶中水重力做的功,而克服桶重做的功变为额外功,总功没有发生变化。三、实验方法设计教师:从我们的课前作业中我们可以知道,即使是利用同一个机械完成同样一个动作,我们付出的努力(总功)中,有用
的功也会随着我做功目的的不同而不同,因此,在使用机械的过程中我们需要注意的是有用功在总功中占据的部分,从而更好地指导我们利用机械完成工作,因此在物理上我们也就定义了有用功与总功的百分比为机械效率。而在滑轮组中,我们同样要
以提升机械效率作为我们的研究目的,所以在利用滑轮组提升重物的过程中,究竟哪部分是有用功,哪部分又是总功呢,而额外功又是如何产生的呢?学生:有用功是克服重物重力做的功,总功是人在这个过程中施加在绳上的拉力做的
功。教师:所以机械效率的计算公式可以进一步写成?学生:100%=100%WGhWFs有总教师:那在这个实验中我们需要测量的物理量有哪些?学生:G、h、F、s教师:那需要哪些测量工具呢?学生:弹簧测力计、刻度尺教师:那在确定了我们的实验方案了以后,利用一定一动滑
轮组成的滑轮组可以有几种绕线方法呢?学生:2种教师:分别是?学生:从定滑轮开始绕线和从动滑轮开始绕线。教师:那在这个实验中,我们应该采取哪种绕线方式呢?请各小组讨论后在平台上选择答案并上传。教师:通过答题情况,我们可以看到大部分小组的同学采用的是从动滑轮开始绕线的方法
,那么请选择这种绕线方法的小组谈一谈你们的看法。学生:从动滑轮开始绕线,最终的拉力方向和物体上升的方向一致,便于直接从弹簧测力计上读出数据。教师:很好,那么既然选择了这样的绕线方法,又有什么是我们需要注意的呢?学生:竖直向上,缓慢匀速拉动弹簧测力
计。四、进行实验、数据记录表1测量滑轮组的机械效率钩码重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N绳端移动的距离s/m机械效率η1%2%3%五、数据分析、得出结论教师:那么在刚才的实验中,许多同学都测出了自己的数据,那我们可以从这些数据中得出哪些规律和结论呢?好,
先从第一组的实验数据进行分析。我们请第一组的同学自己说说看发现了什么规律?学生:机械效率在发生变化教师:为什么会变化?学生:被提升的物体的重力在变化教师:具体它们两者之间有什么关系呢?学生:物体的重力越大,机械效率越大教师:很好
,那这是这一小组的实验数据告诉我们的,我们能否从其他的小组数据中得到这个规律呢?我们再来看一组同学的数据。学生:数据同样说明了重物重力增加,机械效率在增加。教师:很好,所以我们可以知道影响滑轮组机械效率的一个因素就
是被提升物体的重力。出示刚才两组的实验数据教师:但是我们可以看到,即使这两组同学可以得到刚才的一致的结论,可是在第一行,大家都是用一个钩码做实验时,即使我们的重物重力相同,得出的机械效率是不同的,我们如何去解释这个现象呢?学生:可能是所使用的动滑轮不同造成的。教师
:请同学们拿起手边的动滑轮,并且和邻桌的小组对比,仔细观察,是否有什么发现?学生:有的组动滑轮轴是绿色的,有的组动滑轮轴是银色的教师:所以说明我们每个小组拿到的动滑轮并不是完全相同的学生:所以动滑轮的重也不同,这个因素也会影响滑轮组的机械效率教师:那除了物体重、动滑轮重,还
有什么因素会影响滑轮组的机械效率呢?学生:摩擦力还有绳子的重力教师:那我们为了提升滑轮组的机械效率可以有哪些方法呢?学生:增加物体重力、减小动滑轮重力、减小绳重、减少摩擦力教师:那刚才的四种方法中我们又可以分为两类——增加有用功、减少额外功。