第一篇：第3節(jié) 機(jī)械效率 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案[本站推薦]

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1.1 知識(shí)與技能：

? 明確有用功、額外功、總功的概念 ? 知道機(jī)械效率的意義 ? 機(jī)械效率的公式及應(yīng)用 ? 測(cè)滑輪組的機(jī)械效率 測(cè)斜面的機(jī)械效率 1.2過(guò)程與方法：

①通過(guò)師生互動(dòng)，讓學(xué)生理解有用功、額外功、總功。理解功的計(jì)算公式，知道功的原理和概念。

②培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀： ①培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度 ②培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)世界觀。

2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)

2.1 教學(xué)重點(diǎn)

有用功、總功、額外功的概念；機(jī)械效率的計(jì)算和怎樣提高機(jī)械效率 2.2 教學(xué)難點(diǎn)

機(jī)械效率的計(jì)算和怎樣提高機(jī)械效率

3.教學(xué)用具

多媒體設(shè)備

4.標(biāo)簽

教學(xué)過(guò)程

6.1 引入新課 【師】我國(guó)的許多農(nóng)村都沒(méi)有自來(lái)水，人們?yōu)榱耸秤盟?，要從井中打水，在從井中提水上?lái)的過(guò)程中，人們對(duì)哪些物體做了功？

【生】水桶、滑輪

【師】這些功都是人們希望做的嗎？對(duì)誰(shuí)做的功才是有用的呢？

【師】下面我們進(jìn)行這樣的一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)看看：

以動(dòng)滑輪為例，比較手拉繩做的功與動(dòng)滑輪對(duì)重物做的功。

設(shè)計(jì)方案：

需測(cè)量的物理量和使用工具： 【師】實(shí)驗(yàn)中需要注意哪些點(diǎn)？ 【生】

測(cè)拉力時(shí)，應(yīng)勻速拉動(dòng)彈簧秤。

還有繩自由端的拉力方向以豎直向上為宜，若方向向下，操作、讀數(shù)均不方便?！編煛拷酉聛?lái)自己設(shè)計(jì)表格，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格。

得出結(jié)論：手拉繩做的功與動(dòng)滑輪對(duì)重物做的功是_______(等或不等)的。

結(jié)合我們課堂剛開(kāi)始的提問(wèn)，在上面的活動(dòng)中，將鉤碼提升至一定的高度是我們的目的，所做的功叫做有用功，記作：W有用；在使用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，需克服摩擦力作功，還要克服動(dòng)滑輪的重力做功，這部分功雖然并非我們所需要的，但又不得不做，我們將它們叫做額外功，記作：W額外；如果把手的拉力（即動(dòng)力）對(duì)動(dòng)滑輪做的功叫做總功，6.2 新知介紹

一、有用功、額外功、總功

【師】上面我們已經(jīng)介紹了有用功和額外供的定義了。那么接下來(lái)，為了熟悉有用功、額外功和總共的概念，我們來(lái)看這樣的案例。

案例：

小明家最近買了一處新樓房，家在三樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運(yùn)到三樓。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)需要，選擇器械幫助小明家解決這個(gè)問(wèn)題，看看哪個(gè)小組選的辦法最好？

如圖所示的三種方法供參考：第1種是人直接提著沙子上樓；第2種是把沙子放進(jìn)桶里，人通過(guò)動(dòng)滑輪把沙子拉上樓；第3種是把沙子放進(jìn)質(zhì)量較小的袋子里，人通過(guò)動(dòng)滑輪把沙子拉上樓。

【師】請(qǐng)學(xué)生發(fā)表自己的見(jiàn)解，提出各種方案。并對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行討論，比較優(yōu)缺點(diǎn)?！旧拷?jīng)過(guò)討論。第一種方法太不方便。第三種方法最好，因?yàn)樗鹊诙N方法用的力小。提升相同高度做的功少。

有用功和額外功、總功

【師】結(jié)合用動(dòng)滑輪提升沙子，請(qǐng)同學(xué)們觀看提沙子過(guò)程的視頻。思考： ①在把沙子從一樓運(yùn)上三樓的過(guò)程中，每種方法中各對(duì)哪些物體做了功？ ②無(wú)論他采取哪種方法都必須做的功是他對(duì)什么做的功？ ③在幾種不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分別是什么？ 【板書(shū)】 一般來(lái)說(shuō)，有用功：機(jī)械對(duì)外所做的功

額外功：機(jī)械克服自身部件的重力和摩擦力所做的功 總功：動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功?？偣Φ扔谟杏霉εc額外功之和。

【師】前面實(shí)驗(yàn)中，正如各位同學(xué)所想的，第三種方法最好，因?yàn)榈谌N方法做的額外功最少，總功最少。

【師】現(xiàn)在大家討論：不使用機(jī)械直接提升物體做的功，與使用機(jī)械提升物體做的功一樣嗎？（手拉繩做的功與動(dòng)滑輪對(duì)沙子做的功相等嗎？）如果通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究這個(gè)問(wèn)題？

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：用手通過(guò)一只彈簧測(cè)力計(jì)拉一個(gè)動(dòng)滑輪，沿豎直方向勻速緩慢提起重為G的鉤碼。

為了探究上述問(wèn)題需要測(cè)量的物理量是：手對(duì)繩的拉力F、手移動(dòng)的距離s、鉤碼的重力、鉤碼上升的高度h。

改變鉤碼的數(shù)量，重復(fù)上述測(cè)量。設(shè)計(jì)表格，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 【師】

①手拉繩所做的功與動(dòng)滑輪拉鉤碼所做的功是否相等？ ②哪一個(gè)做的功多一些？

③你認(rèn)為產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是什么？

分析實(shí)驗(yàn)誤差，指出要使重物重一些，誤差就會(huì)小一些?！旧炕卮饐?wèn)題： ①不相等 ②手拉繩做的功多

③有摩擦，在提起重物時(shí)還要提起動(dòng)滑輪。

二、機(jī)械效率 【師】工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中，用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。

注意：對(duì)于實(shí)際機(jī)械，由于總是有額外功存在，η＜1。【生】學(xué)生討論： 1.機(jī)械效率有單位嗎？

2．為什么機(jī)械效率沒(méi)有大于1的？

3．用小數(shù)和百分?jǐn)?shù)來(lái)表達(dá)機(jī)械效率，你認(rèn)為那種表達(dá)更好？ 通過(guò)多媒體展示例題：

利用如圖2所示的滑輪組，在F=80N的拉力作用下,將一個(gè)重為180N的物體勻速舉高1m，繩重、摩擦不計(jì)。

求：總功、有用功、額外功和滑輪組的機(jī)械效率。

【師】如何測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率； 通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究機(jī)械效率的求法： 1．實(shí)驗(yàn)原理：

2．器材：刻度尺、鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、鐵架臺(tái)、甲、乙兩個(gè)滑輪組、長(zhǎng)約2m的細(xì)繩。3．步驟：

①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼所受的重力G并填入表格。②分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置。

③緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高，讀出拉力F值，用刻度尺測(cè)出鉤碼上升的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s，將這三個(gè)量填入表格。

④算出有用功W有用、總功 W總功、機(jī)械效率η并填入表格。實(shí)驗(yàn)次數(shù)

【師】實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

1．動(dòng)滑輪重一定,物重越大，機(jī)械效率高。2．物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低。討論：如何提高滑輪組的機(jī)械效率？ 【生】得出：

提高滑輪組的機(jī)械效率的主要方法有：盡可能地增加物重，減小動(dòng)滑輪重，減輕繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦

三、提高機(jī)械效率的方法

1、提高機(jī)械效率的意義：減少能耗，降低生產(chǎn)成本。

2、當(dāng)W有一定時(shí),減少W額,可提高效率.比如影響滑輪組效率的因素有:動(dòng)滑輪和繩重；繩與輪之間的摩擦.所以,我們可以使用輕質(zhì)材料做動(dòng)滑輪或盡量減少動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)；還可通過(guò)加潤(rùn)滑油來(lái)減少軸處的摩擦及使用較細(xì)的繩子等措施,以此來(lái)提高它的效率.當(dāng)W額一定時(shí),增加W有,可適當(dāng)提高機(jī)械效率.比如,對(duì)于同一滑輪組(額外功不變),增加所提物體的重, 就會(huì)越大,機(jī)械效率就會(huì)越高.總之,提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。對(duì)于滑輪組而言,要提高效率,可增加有用功的同時(shí)盡量減小額外功.四、機(jī)械效率的測(cè)量

原理：

【師】應(yīng)測(cè)物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S。

器材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。

步驟：必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有： ①動(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。②提升重物越重，做的有用功相對(duì)就多。③摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。

五、機(jī)械效率與功率的區(qū)別

功率是表示機(jī)械做功的快慢,功率大只表示機(jī)械做功快；機(jī)械效率是表示機(jī)械對(duì)總功利用率高低的物理量,效率高只表示機(jī)械對(duì)總功的利用率高.因此,功率大的機(jī)械不一定機(jī)械效率高。如內(nèi)燃機(jī)車的功率是4210W,但它的效率只有30—40%；而機(jī)械效率高的機(jī)械,它的功率不一定就大,如兒童玩具汽車的電動(dòng)機(jī)效率可達(dá)80%,但功率只有幾瓦.課堂小結(jié)

課堂知識(shí)點(diǎn)總結(jié)：

有用功：定義：對(duì)人們有用的功。

計(jì)算公式：W有用＝Gh（提升重物）=W總－W額=ηW總 斜面：W有用=Gh 額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。

公式：W額=W總－W有用=G動(dòng)h（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組）斜面：W額=fL 總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功 公式：W總=W有用＋W額=FS= W有用／η 斜面：W總= fL+Gh=FL 機(jī)械效率

定義：有用功跟總功的比值。即η 物理意義 機(jī)械效率是表示機(jī)械對(duì)總功利用率高低的物理量.若機(jī)械效率越大,表示該機(jī)械對(duì)總功的利用率越高,即機(jī)械做的有用功占它所做的總功的比例越大,或者說(shuō)額外功占總功的比例越小,也說(shuō)明該機(jī)械的性能越好.提高機(jī)械效率方法：

1.額外功不變的情況下，增加有用功：增加物體的重。

2.有用功不變的情況下減少額外功：減少滑輪與繩子之間的摩擦。

課后習(xí)題

[1]課堂練習(xí)

1、下列說(shuō)法正確的是（C）A、機(jī)械的功率越大，做功越多 B、機(jī)械的效率越高，做功越快 C、機(jī)械的功率越大，做功越快 D、有用功越多，機(jī)械的效率越高

2、關(guān)于功、功率、機(jī)械效率說(shuō)法正確的是（C）A、功率越大，做功越快，機(jī)械效率越大 B、做功越少，功率越小，機(jī)械效率越小 C、功率越大，反映做功越快，與機(jī)械效率無(wú)關(guān) D、機(jī)械效率越大，表明它做的功越多

3、如圖所示，一物重為G，從斜面的底端A，在拉力F作用下，勻速運(yùn)動(dòng)到頂端B，若重物受到斜面的摩擦力為f，斜面的機(jī)械效率η,則（C）

A.f=F,η=Gh/FL B.f=F-Gh/L,η=1-Gh/FL C.f=F-Gh/L,η=Gh/FL D.f=F, η=1-Gh/FL

4、某同學(xué)做滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的甲、乙兩滑輪組提升同一重物．若物重為120 N，每個(gè)動(dòng)滑輪重20 N，摩擦及繩重不計(jì)．

（1）通過(guò)計(jì)算比較甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率；

（2）若甲掛的重物為180 N，它的機(jī)械效率為多少？通過(guò)計(jì)算你發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？ 答案：機(jī)械效率為90%，同一滑輪組，所提重物越重，機(jī)械效率越高。

[2]作業(yè)布置

1、完成配套課后練習(xí)題

板書(shū)

第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械 機(jī)械效率

1、有用功、額外功、總功 有用功：定義：對(duì)人們有用的功。

公式：W有用＝Gh（提升重物）=W總－W額=ηW總 斜面：W有用=Gh 額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。

公式：W額=W總－W有用=G動(dòng)h（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組）斜面：W額=fL 總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功 公式：W總=W有用＋W額=FS= W有用／η 斜面：W總= fL+Gh=FL

2、機(jī)械效率

定義：有用功跟總功的比值。即η

物理意義機(jī)械效率是表示機(jī)械對(duì)總功利用率高低的物理量.若機(jī)械效率越大,表示該機(jī)械對(duì)總功的利用率越高,即機(jī)械做的有用功占它所做的總功的比例越大,或者說(shuō)額外功占總功的比例越小,也說(shuō)明該機(jī)械的性能越好.3、提高機(jī)械效率的方法

提高機(jī)械效率的意義：減少能耗，降低生產(chǎn)成本。由η＝＝可知: A.當(dāng)W有一定時(shí),減少W額,可提高效率.比如影響滑輪組效率的因素有:動(dòng)滑輪和繩重；繩與輪之間的摩擦.所以,我們可以使用輕質(zhì)材料做動(dòng)滑輪或盡量減少動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)；還可通過(guò)加潤(rùn)滑油來(lái)減少軸處的摩擦及使用較細(xì)的繩子等措施,以此來(lái)提高它的效率.B.當(dāng)W額一定時(shí),增加W有,可適當(dāng)提高機(jī)械效率.比如,對(duì)于同一滑輪組(額外功不變),增加所提物體的重, 就會(huì)越大,機(jī)械效率就會(huì)越高.總之,提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。對(duì)于滑輪組而言,要提高效率,可增加有用功的同時(shí)盡量減小額外功.4、機(jī)械效率的測(cè)量 原理：

應(yīng)測(cè)物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S。器材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。

步驟：必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有： A、動(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。B、提升重物越重，做的有用功相對(duì)就多。C、摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。

第二篇：第3節(jié) 機(jī)械效率 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1.能結(jié)合實(shí)際實(shí)例認(rèn)識(shí)什么是有用功、額外功和總功；

2.理解機(jī)械效率的概念，知道機(jī)械效率是小于1的，能用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。

2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)

機(jī)械效率概念。

3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽

教學(xué)過(guò)程

一、導(dǎo)入新課

(一)、提出復(fù)習(xí)內(nèi)容：

1.使用杠桿、滑輪各有什么好處？ 2.什么是功？功的計(jì)算公式？

（二）在復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上提出問(wèn)題：使用機(jī)械能夠省力，能否省功呢？引入課題：本節(jié)課我就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題，板書(shū)課題。

二、進(jìn)行新課

（一）有用功、額外功、總功

在引入（使用機(jī)械能能否省功？）的基礎(chǔ)上，演示實(shí)驗(yàn)。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)1：用圖甲所示的裝置，用彈簧測(cè)力計(jì)將重為1N的鉤碼 勻速提升250px,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)并算出此時(shí)所做的功；

實(shí)驗(yàn)2：用圖乙所示的裝置，用動(dòng)滑輪將同樣的鉤碼緩慢的勻速提升相同的高度，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)并算出此時(shí)所做的功；

比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2計(jì)算結(jié)果，探究使用機(jī)械能能否省功？ 分析使用機(jī)械不但不省功，而且費(fèi)功的原因：

注：此時(shí)老師反復(fù)演示用滑輪提升物體，給學(xué)生以暗示。在實(shí)驗(yàn)及分析的基礎(chǔ)上，給出有用功、額外功、總功的概念。有用功：使用機(jī)械時(shí)，所做的對(duì)人們有用的功；

額外功：使用機(jī)械時(shí)，所做的對(duì)人們沒(méi)有用但又不得不做的功； 總功：使用機(jī)械時(shí)，總共做的功。鞏固練習(xí)：

1.用水桶從井中提水的時(shí)候，所做的功哪部分是有用功？哪部分是額外功？ 2.如果桶掉到井里，從井里撈桶的時(shí)候，撈上的桶里帶了一些水，這種情況下哪部分是有用功，哪部分是額外功？

點(diǎn)撥：W總=W有+W額

在上面實(shí)驗(yàn)、計(jì)算及分析的基礎(chǔ)上，引領(lǐng)學(xué)生總結(jié)有用功、總功的計(jì)算方法。點(diǎn)撥：公式W有=Gh中，G代表物體重力，h代表物體升高的高度； 公式W總=FS中，F(xiàn)代表施加在杠桿上的力，S代表該力移動(dòng)的距離。

1、組織學(xué)生看書(shū)“機(jī)械效率”的概念及表達(dá)式。

（二）機(jī)械效率

1、概念：有用功跟總功的比值

2、表達(dá)式：

點(diǎn)撥：（1）“機(jī)械效率”的含義：機(jī)械效率反映的是有用功跟總功的比值的高低，而不是有用功或總功的大小。并舉例說(shuō)明: 如：起重機(jī)的機(jī)械效率為40℅，抽水機(jī)的機(jī)械效率為60℅.也就是說(shuō)

1、起重機(jī)做功時(shí)有用功在總功中占有40%，另外的60％是額外功．抽水機(jī)做功時(shí)有用功在總功中占有60%，另外的40％是額外功.2、起重機(jī)的有用功占總功的比值小于抽水機(jī)的有用功占總功的比值；但是起重機(jī)做的有用功不一定比抽水機(jī)做的有用功少，而起重機(jī)做的總功不一定比抽水機(jī)做的總功多。

（2）機(jī)械效率總小于1且無(wú)單位。

（3）求解機(jī)械效率的思路：先求有用功：W有=Gh或W有=fS 再求總功：W總=FS；最后求機(jī)械效率：

（三）測(cè)滑輪組的機(jī)械效率

1、提出問(wèn)題：要測(cè)如圖所示滑輪組的機(jī)械效率，需要哪些器材？需要測(cè)哪些量？

2、組織學(xué)生檢查器材是否齊全。

3、按照步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（1）按照?qǐng)D示安裝滑輪組，算出鉤碼的重力并記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置。（2）勻速豎直緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼緩慢上升，讀出拉力F的值，并用刻度尺測(cè)出鉤碼上升的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離S.（3）算出有用功W有，總功W總，機(jī)械效率，并填入表格。（4）改變鉤碼的數(shù)量，再做兩次上面的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表格：

注：學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)表格用大屏幕展示出來(lái)供學(xué)生參考。小結(jié)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)小結(jié)同一滑輪組的機(jī)械效率并不是固定不變的，隨所提升重力的增大而升高。

（四）提高機(jī)械效率的方法

拓展:思考若用不同的滑輪組提升相同的重物，機(jī)械效率是否相同？且用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。（用兩定、兩動(dòng)的滑輪組提升與上面相同的重物）

板書(shū)

第3節(jié) 機(jī)械效率

一、有用功、額外功、總功

有用功：使用機(jī)械時(shí)，所做的對(duì)人們有用的功；

額外功：使用機(jī)械時(shí)，所做的對(duì)人們沒(méi)有用但又不得不做的功； 總功：使用機(jī)械時(shí)，總共做的功

二、機(jī)械效率：有用功跟總功的比值

三、滑輪組的機(jī)械效率：

同一滑輪組的機(jī)械效率并不是固定不變的，隨所提升重力的增大而升高。不同的滑輪組提升相同的重物，機(jī)械效率是不同的。

第三篇：第3節(jié) 機(jī)械效率 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1．能結(jié)合實(shí)例分析什么是有用功、額外功和總功。

2．能說(shuō)出機(jī)械效率的含義，知道機(jī)械效率是小于1的。能利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。

3．通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解滑輪組機(jī)械效率的高低與物體重力大小有關(guān)。

2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)

機(jī)械效率是重點(diǎn)；測(cè)量滑輪組機(jī)械效率是難點(diǎn)。

3.教學(xué)用具

多媒體、板書(shū)

4.標(biāo)簽

教學(xué)過(guò)程

一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（2分鐘）

（一）導(dǎo)入新課，板書(shū)課題

書(shū)香門(mén)第小區(qū)一戶住宅正在裝修中，現(xiàn)在需把1000 kg的砂子運(yùn)到6 m高的樓上。想想看，下面兩種方法哪種更好？ 為什么？

要解答這個(gè)問(wèn)題需要學(xué)習(xí)一個(gè)新的物理量機(jī)械效率。下面我們就來(lái)一起學(xué)習(xí)第三節(jié) 機(jī)械效率

（二）出示學(xué)習(xí)目標(biāo)

課件展示學(xué)習(xí)目標(biāo)，指導(dǎo)學(xué)生觀看。同時(shí)教師板書(shū)課題。

過(guò)渡語(yǔ)：了解了學(xué)習(xí)目標(biāo)，請(qǐng)根據(jù)自學(xué)指導(dǎo)認(rèn)真自學(xué)課本，時(shí)間約7分鐘

二、先學(xué)環(huán)節(jié)（15分鐘）

（一）出示自學(xué)指導(dǎo)

課件展示自學(xué)指導(dǎo)，請(qǐng)同學(xué)們帶著下列問(wèn)題看課本P85-87頁(yè)內(nèi)容，勾劃知識(shí)點(diǎn)并記憶，可查資料但要獨(dú)立完成：

1.觀察P演示實(shí)驗(yàn)，兩次拉力所做的功一樣嗎？ 852.什么叫有用功、額外功、總功？分別用什么表示？三者之間的關(guān)系是什么？ 3.什么叫機(jī)械效率？用什么表示？表達(dá)式是什么？ 4.機(jī)械效率為什么總小于1？

5.閱讀P實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)之前需要測(cè)量哪幾個(gè)量，怎樣計(jì)算有用功，怎樣計(jì)算總87功？

6.哪些方法可以提高機(jī)械效率？ 7分鐘后比誰(shuí)能正確完成檢測(cè)題。準(zhǔn)備展示

（二）學(xué)生自學(xué)教材：師巡視

（三）自學(xué)檢測(cè)反饋

要求：5分鐘完成自學(xué)檢測(cè)題，讓4個(gè)小組的的同學(xué)到黑板前展示，書(shū)寫(xiě)成績(jī)和題目成績(jī)記入小組量化，要求書(shū)寫(xiě)認(rèn)真、規(guī)范，下面同學(xué)交換學(xué)案，小組長(zhǎng)組織成員用紅筆將錯(cuò)誤畫(huà)出，準(zhǔn)備更正。

1.為達(dá)到目的必須做的功叫 _______功，用______ 表示；并非我們需要但不得不做的功叫_______功，用_______表示；有用功加額外功是總共做的功，叫_______

功，用 _______ 表示。

2.使用機(jī)械工作時(shí)，人們不可避免要做額外功的主要原因：一是機(jī)械_______；二是機(jī)械相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件之間的 _______。

3._______ 的比值叫機(jī)械效率，用_______表示。計(jì)算公式是 _______ 由于_______ 功總小于總功，所以機(jī)械效率總是 _______ 1。

4.起重機(jī)的機(jī)械效率一般為 _______，抽水機(jī)的機(jī)械效率一般為_(kāi)______。

三、后教環(huán)節(jié)（15分鐘）

（一）合作探究1--交換學(xué)案用紅筆更正。1.你掌握了嗎？通過(guò)自學(xué)你還有哪些疑惑？提出來(lái)和大家交流。學(xué)生提出疑惑，其他小組幫助解決。

2.用水桶從井中提水，對(duì)哪個(gè)物體做的功是有用功？對(duì)哪個(gè)物體做的功是額外功？

3.打撈掉到井里的水桶，撈上的桶里帶了一些水。對(duì)哪個(gè)物體做的功是有用功？對(duì)哪個(gè)物體做的功是額外功？

（二）合作探究2--使用動(dòng)滑輪是否省功

要求：選取三名同學(xué)到黑板前演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程，其他小組同學(xué)分析交流 1.用彈簧測(cè)力計(jì)將鉤碼緩慢地提升一定的高度，計(jì)算拉力所做的功。G=_______ h=0.1 m_______ W有=_______ 2.借助動(dòng)滑輪將同樣的鉤碼提升相同的高度，計(jì)算拉力做的功。F= _______ S= _______ W總=_______ 3.計(jì)算動(dòng)滑輪的機(jī)械效率_______ 4.小組交流分析使用動(dòng)滑輪是否省功？

（三）合作探究3—測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率

要求：按課本步驟完成探究實(shí)驗(yàn)，填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)表格，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備展示，比比哪個(gè)組又快又好：

問(wèn)題：本實(shí)驗(yàn)原理是什么？測(cè)量的物理量有哪些？ 學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo) 小組交流：展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果

你在三次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的機(jī)械效率一樣嗎？分析你的測(cè)量結(jié)果，看看影響滑輪組的機(jī)械效率的因素有哪些？怎樣提高機(jī)械效率？你解決了嗎？

回扣導(dǎo)入新課時(shí)的問(wèn)題，學(xué)生作出解釋。

四、訓(xùn)練環(huán)節(jié)（13分鐘）

過(guò)渡語(yǔ)：請(qǐng)同學(xué)們完成學(xué)案上當(dāng)堂檢測(cè)題。10分鐘完成。

（一）學(xué)生練習(xí)，教師巡視。

1.如圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，重800N的物體在10s內(nèi)勻速上升了1m．已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過(guò)程中（）

A．做的有用功是800J B．拉力F的功率是80W C．繩子自由端被拉下3m D．滑輪組的機(jī)械效率是60% 2.如圖所示，用滑輪組把重為200N的貨物提到9m高的樓上，所用拉力為80N；則總功和滑輪組的機(jī)械效率分別是（）

A．1800J 83.3% B．2160J 83.3% C．1400J 80% D．1800J 80% 3.如圖的剪刀剪紙機(jī)械效率為80%，這表示（）

A．若作用在剪刀的動(dòng)力是1N，則阻力是0.8N B．若作用在剪刀的動(dòng)力是1N，則阻力是0.8N C．若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.2J的功用于剪紙 D．若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.8J的功用于剪紙 4.如圖所示為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6N．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，由圖中可知拉力大小為_(kāi)___ N，將彈簧測(cè)力計(jì)向上移動(dòng)375cm，則鉤碼上升的高度為_(kāi)___ cm，該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)___。

（2）取下2個(gè)鉤碼，再做實(shí)驗(yàn)，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率將____ ．（選填：“增大”、“減小”或“不變”）

5.在斜面上拉一個(gè)重4.5N的物體到高處，沿斜面向上的拉力為1.8N，斜面長(zhǎng)1.2m、高0.3m。把重物直接提升h所做的功作為有用功，求這個(gè)斜面的機(jī)械效率。

（二）學(xué)生展示，反饋矯正。學(xué)生結(jié)合學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行小結(jié)

板書(shū)

第四篇：第3節(jié) 《機(jī)械效率》教案

第3節(jié) 《機(jī)械效率》教案

【 教學(xué)目標(biāo) 】

（一）知識(shí)與技能

1、了解什么是有用功、額外功和總功。

2、理解機(jī)械效率的概念，會(huì)利用公式η=W有用/W總，進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。理解機(jī)械效率總小于1。

（二）過(guò)程與方法

通過(guò)具體的事例分析，和圖片觀察。培養(yǎng)學(xué) 生的觀察，分析，總結(jié)，以及下定義的能力。

（三）情感、態(tài)度和價(jià)值觀

1、讓學(xué)生關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率，培養(yǎng)學(xué)生用機(jī)械效率來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)械的意識(shí)和能力。

2、通過(guò)觀察一些常見(jiàn)機(jī)械的機(jī)械效率，從而體會(huì)提高機(jī)械效率的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。【教學(xué)重點(diǎn)】

定義和理解有用功，額外功，總功，機(jī)械效率，等的相關(guān)知識(shí)?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】

對(duì)機(jī)械效率的理解和應(yīng)用?！窘虒W(xué)過(guò)程】

一、復(fù)習(xí)引入

1、什么是功？做功的兩個(gè)必要因素是什么？

2、將重20 N的重物勻速舉高2ｍ，人需做多少功？

二、引入新課

師提問(wèn)：小明家裝修房子，需要把這堆沙子從一樓運(yùn)到三樓，你有哪些方法？同學(xué)們思考討論，看哪一組同學(xué)想的辦法多？

生發(fā)表觀點(diǎn)：

1.將沙子裝進(jìn)桶里提上三樓； 2.將沙子裝進(jìn)桶里用動(dòng)滑輪提上三樓； 3.將沙子裝進(jìn)袋子里用動(dòng)滑輪提上三樓；

師：我們的目的無(wú)非就是把沙子從一樓運(yùn)上三樓，但是采取不同的方法，各自過(guò)程中所做的功是不同的。怎樣才能讓我們用最少的功達(dá)到我們的目的呢？這就是我們本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

三、新課教學(xué)

1、有用功和額外功

如下圖所示，將重100N的沙子運(yùn)到三樓。沒(méi)層樓高3ｍ

（1）圖中三種方法有什么區(qū)別？（2）每種方法人需要做幾部分功？

（3）哪部分功是無(wú)論采用哪種方法都必須做的功？（4）每種方法中，人一共做了多少功？

師點(diǎn)撥：圖中三種方法是有區(qū)別的，第一種情況人用桶提沙子上三樓，第二種情況是人用動(dòng)滑輪將桶與沙子提到三樓，第三種情況是人用動(dòng)滑輪將口袋與沙子提到三樓。

將學(xué)生分為三組，每一個(gè)小組研究其中的一種情況，將各自小組分析結(jié)果展示出來(lái)。（提示：三種方法的目的均是把沙子運(yùn)到三樓。在此過(guò)程中沙子升高的距離是兩層樓的高度即6ｍ）

學(xué)生討論、展示分析結(jié)果：

第一組：第一種情況人用桶提沙子走上三樓，客服自身重力做功、將桶提到三樓做功、將沙子提到三樓做功；這種情況下做的功：

W1=G人h+G桶h+G沙h=（400N+20N+100N)×6ｍ=3120J 第二組：第二種情況是人用動(dòng)滑輪將桶與沙子提到三樓，將動(dòng)滑輪提到三樓做功、將桶提到三樓做功、將沙子提到三樓做功；這種情況下做的功：

W2=G動(dòng)h+G桶h+G沙h=（10N+20N+100N)×6ｍ=780J 第三組：第三種情況是人用動(dòng)滑輪將口袋與沙子提到三樓，將動(dòng)滑輪提到三樓做功、將口袋提到三樓做功、將沙子提到三樓做功；這種情況下做的功：

W3=G動(dòng)h+G袋h+G沙h=（10N+5N+100N)=690J 師點(diǎn)評(píng)各組情況。講解：其實(shí)我們的純目的“將沙子運(yùn)上三樓”需要需做多少功呢？

生回答：W= G沙h=100N×6ｍ=600J 師講解：這個(gè)600J的功是人們?yōu)榱诉_(dá)到目的，無(wú)論采用哪種方法都必須做的功，稱為有用功（W有）。除了這600J之外，上面的三種情況中，我們都多做了一些功。這些功是人們?yōu)榱诉_(dá)到目的時(shí)不需要但又不得不額外做的功，稱為額外功（W額）。

（1）有用功：使用機(jī)械時(shí)，機(jī)械對(duì)物體做的功。

（2）額外功：使用機(jī)械時(shí)，客服機(jī)械自身重力和機(jī)械間的摩擦所做的功。

人們達(dá)到一定目的過(guò)程中，實(shí)際做的功等于有用功與額外功的總和，這個(gè)功叫做總功W總。

（3）總功：使用機(jī)械時(shí)，有用功和額外功的總和（人們總共做的功）W總=W有+W額

2、機(jī)械效率

師引導(dǎo)學(xué)生分析上面的四個(gè)數(shù)據(jù)，由三個(gè)小組分別找出各自情況下的有用功、額外功和總功。第一組：有用功是600J，額外功是2520J，總功是3120J； 第二組：有用功是600J，額外功是180J，總功是780J； 第三組：有用功是600J，額外功是90J，總功是690J.師：如果讓大家來(lái)選擇，你會(huì)采取哪種方法將沙子運(yùn)上三樓呢？為什么呢？（第三種情況；因?yàn)榭梢陨僮鲱~外功。）

師：如果我們?cè)谶x擇某一簡(jiǎn)單機(jī)械完成相同的功，大家將會(huì)選擇什么情況的機(jī)械呢？（要選擇少做額外功的機(jī)械）

師：這應(yīng)該是反映機(jī)械優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)。我們物理學(xué)中將有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率，用字母η表示。

即：機(jī)械效率=有用功/總功

由定義得公式：W有表示有用功，W總表示總功，η表示機(jī)械效率。

?? W有W總師強(qiáng)調(diào)：

（1）機(jī)械效率是有用功與總功之比，它只有大小，沒(méi)有單位。由于有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1，通常用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示；

②機(jī)械效率是標(biāo)志機(jī)械做功性能好壞的物理量，機(jī)械效率越高，這個(gè)機(jī)械的性能越好。

（2）機(jī)械效率由有用功和總功兩個(gè)因素決定，分析機(jī)械效率高低時(shí)不能只考慮一個(gè)因素。①當(dāng)總功一定時(shí)，機(jī)械做的有用功越多，或額外功越少，機(jī)械效率越高；

②當(dāng)有用功一定時(shí)，機(jī)械所做的總功越少，或額外功越少，機(jī)械效率越高；

③當(dāng)額外功一定時(shí)，機(jī)械所做的總功越多，有用功在總功中所占的比例就越大，機(jī)械效率就越高。

3、例題講解

起重機(jī)把質(zhì)量為0.5t的重物勻速提升3m，而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4×104J，起重機(jī)的機(jī)械效率是多少？g取10N/kg。

由一名學(xué)生來(lái)演算，其他學(xué)生自己演算。要求解題規(guī)范化。

四、課堂小結(jié)。

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了機(jī)械效率的概念，知道了有用功、額外功、總功的概念，給出了機(jī)械效率的計(jì)算公式。大家完成課后練習(xí)，幫助自己更好地理解機(jī)械效率的意義，學(xué)會(huì)機(jī)械效率的計(jì)算。五.布置作業(yè)

教科書(shū)第88頁(yè)第1、2題 六．板書(shū)設(shè)計(jì)

第五篇：第3節(jié) 比熱容 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1.了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種特性。2.嘗試用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象。3.會(huì)利用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的吸放熱計(jì)算。

2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)

重點(diǎn)：比較不同物質(zhì)的吸熱情況；熱量計(jì)算；難點(diǎn)：比熱容的理解。

3.教學(xué)用具

多媒體、板書(shū)

4.標(biāo)簽

教學(xué)過(guò)程

一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)

（一）導(dǎo)入新課，板書(shū)課題

烈日炎炎的夏季，白天海灘上的沙子熱的發(fā)燙，但海水卻非常涼爽；傍晚太陽(yáng)西落，沙子很快涼下來(lái)，但海水卻仍然暖暖的。同樣的日照條件，海水的溫度和沙灘不一樣。這是為什么呢？

（二）出示學(xué)習(xí)目標(biāo)

課件展示學(xué)習(xí)目標(biāo)，指導(dǎo)學(xué)生觀看。

過(guò)渡語(yǔ)：了解了學(xué)習(xí)目標(biāo)，請(qǐng)根據(jù)自學(xué)指導(dǎo)認(rèn)真自學(xué)課本，時(shí)間約10分鐘

二、先學(xué)環(huán)節(jié)

（一）出示自學(xué)指導(dǎo)

課件展示自學(xué)指導(dǎo)，請(qǐng)同學(xué)們帶著下列問(wèn)題看課本P11-14頁(yè)內(nèi)容，勾畫(huà)知識(shí)點(diǎn)并記憶，可查資料但要獨(dú)立完成： 1.閱讀課本p“比熱容”部分，閱讀“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”實(shí)驗(yàn)，知11道什么是比熱容及其單位；知道比熱容是物質(zhì)的一種特性；明白水的比熱容比較大及其應(yīng)用。

2.閱讀課本p“熱量的計(jì)算”部分，學(xué)會(huì)利用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單吸放熱的計(jì)算。14利用10分鐘時(shí)間，比誰(shuí)能正確完成檢測(cè)題。學(xué)生自學(xué)教材（師巡視）

（二）自學(xué)檢測(cè)反饋

要求：10分鐘完成自學(xué)檢測(cè)題，讓4個(gè)小組的的同學(xué)到黑板前展示，書(shū)寫(xiě)成績(jī)和題目成績(jī)記入小組量化，要求書(shū)寫(xiě)認(rèn)真、規(guī)范，第4小題要寫(xiě)出過(guò)程，下面同學(xué)交換學(xué)案，小組長(zhǎng)組織成員用紅筆將錯(cuò)誤畫(huà)出，準(zhǔn)備更正。

1．不同物質(zhì)，在質(zhì)量相等，升高溫度相同時(shí)，吸收的熱量_______。2.比熱容是指一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)____________與他的______和___________的乘積之比。用符號(hào)_____表示，單位是_______________（__________）。

3.物體溫度升高時(shí)吸收的熱量用_______表示，物體的質(zhì)量用_____表示，升高的溫度用_______表示，則根據(jù)概念得出比熱容的計(jì)算公式為_(kāi)________________。

4.單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度降低1℃放出的熱量跟溫度升高1℃吸收的熱量_______。

5.比熱容是物質(zhì)的一種________，不同的物質(zhì)比熱容一般_________。6.質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，當(dāng)吸收和放出同樣熱量時(shí)，比熱容較大的物質(zhì)溫度變化_______。因此比熱容______的物質(zhì)對(duì)調(diào)節(jié)溫度有很好的作用。

三、后教環(huán)節(jié)

（一）出示學(xué)習(xí)任務(wù)和指導(dǎo) 1.【比較不同物質(zhì)吸熱情況】

（1）你認(rèn)為物質(zhì)吸收熱量的多少跟________、_________、___________有關(guān)系。

（2）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采取的探究方法是________________。（3）說(shuō)說(shuō)你的探究方案。

（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出什么結(jié)論？ 2.水的比熱容是_____________，它的物理含義是____________________________________。思考：一桶水和一杯水的比熱容相比較，有什么關(guān)系？

3.觀察課本P12“一些物質(zhì)的比熱容表格”，你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么？（1）________________________________________________________________________；

（2）________________________________________________________________________；

（3）________________________________________________________________________；

（4）________________________________________________________________________。

4.水的比熱容比較大，在生活中有什么應(yīng)用？

（二）預(yù)設(shè)生成和點(diǎn)撥

四、訓(xùn)練環(huán)節(jié)

過(guò)渡語(yǔ)：請(qǐng)同學(xué)們合上課本，完成學(xué)案上當(dāng)堂檢測(cè)題。10分鐘完成。

（一）學(xué)生練習(xí)，教師巡視。

1.比熱容是物質(zhì)的一種屬性，每種物質(zhì)都有它的比熱容，它的大小只跟物質(zhì)的________和_______有關(guān)，與物體的_____________________________無(wú)關(guān)。

2.砂石的比熱容為0.92×103J/(kg·℃)讀作________________________________。若某個(gè)103J/(kg·銅球的比熱容為0.39×℃)，則半個(gè)銅球的比熱容為_(kāi)___________。

3.一太陽(yáng)能熱水器水箱內(nèi)裝有質(zhì)量為80kg的水，經(jīng)太陽(yáng)曬2h后，溫度從20℃升高到50℃所吸收的熱量是__________J，這是用__________的方式增加了水的內(nèi)能．

4.關(guān)于比熱容，下列說(shuō)法正確的是（）

A．溫度越高，比熱容越大 B．物質(zhì)放熱越多，比熱容越大 C．物質(zhì)的質(zhì)量越大，比熱容越小 D．物質(zhì)的比熱容與質(zhì)量和溫度無(wú)關(guān) 5.下列各種情況下比熱會(huì)發(fā)生變化的是（）A．一杯水倒去一半 B．水凝結(jié)成冰

C．一塊鐵加工成鐵屑 D．15℃的水變成45℃的水 6．以下四種現(xiàn)象中，與水的比熱容有很大關(guān)系的是（）

A．汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)用循環(huán)流動(dòng)的水來(lái)冷卻 B．生活中往往用熱水取暖 C．夏天灑水降溫 D．灘涂濕地溫差小.熱水瓶?jī)?nèi)有1.5千克水，如果它的溫度從100°C下降到30°C，可放出多少熱量？若這些熱量全部用來(lái)做功，可以做多少功？

（師用利用多種方式統(tǒng)一展示答案）

（二）學(xué)生展示，反饋矯正。

（調(diào)查學(xué)情，統(tǒng)計(jì)疑難問(wèn)題，先讓其他小組補(bǔ)充矯正，教師更正或點(diǎn)撥）

板書(shū)

13.3 比熱容

一、比熱容

1．定義：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與他的質(zhì)量和升高的溫度的乘積之比。用符號(hào)c表示，單位是焦每千克攝氏度（J/(kg·℃)）。

2．比熱容是物質(zhì)的一種特性。3.c水=4.2×103J/(kg·℃)

二、熱量的計(jì)算 1．概念公式：

2．變形公式：