5.3功与机械效率（3）课件+教案+练习

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台 新华师大版科学九年级上册第3课时教学设计 课题 功与机械效率 单元 第五章 学科 科学 年级 九年级上册 学习目标 情感态度和价值观目标 （1）让学生关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。（2）通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。 能力目标 从生活实际出发，培养探究物理学的有关知识，深入认识事物的能力。 知识目标 (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总进行有关计算，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。 重点 有用功、额外功、总功、机械效率概念教学和对影响机械效率的因素探究； 难点 在实例中有用功、额外功、总功的确定，对影响机械效率的因素的理解。 学法 讨论法、发现法 教法 讲练结合、启发诱导 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 不相同，由于滑轮轴间存在摩擦阻力， 因此在提升物块时还需要克服摩擦阻力做功；动滑轮工作时，还需要克服动滑轮的重力做功,因此手的拉力所做的功大于克服物块重力所做的功。可见机械存在着效率问题，这节课，我们就来学习机械效率。 观察图片动滑轮和定滑轮提升物体。 让学生思考理解：手的拉力所做的功大于克服物块重力所做的功 讲授新课 机械的三种功1、有用功、额外功、总功（1 ）有用功：对完成工作目标有用的功W有用. 如图：将物块提升到一定的高度是我们的目的。我们把克服物块重力所做的功叫做有用功。(2)额外功 克服滑轮与绳子之间的摩擦阻力做的功以及克服动滑轮的重力做功都属于额外功。（3）总功人们把使用简单机械时动力所做的功叫做总功. 如图手的拉力所做的功就是总功。它等于有用功与额外功之和，用符号表示：W总 =W有用 +W额外学以致用1、如图在拉力作用下使物体A在粗糙水平面上匀速运动。请判断所做的功哪部分是有用功 哪部分是额外功 哪部分是总功？ 参考答案（1）有用功：克服支持面与物体间的F摩擦力做的功是有用功（因为目的是要拉动物体，所以必须克服物体与支持面间的摩擦力）。（2）而克服绳与滑轮间的摩擦力做的功是额外功。（3）动力F（即拉力）做的功是总功。2、木块沿着粗糙斜面匀速上升请用图中已知量表示出有用功和总功。 W有用=Gh W总=Fs二、机械效率可见，使用简单机械做功，总功大于有用功。有用功与总功的比值越大， 说明机械的效率越高.1、定义：我们把有用功和总功的比值叫做机械效率。2、机械效率用字母 η表示机械效率，则计算公式可以表示为： 3、关于机械效率η的几点说明：(1)、η常用百分数表示； (2)、η总是小于100%；(3)、η没有单位思考讨论:机械效率会大于100%吗？为什么？有用功总小于总功，所以机械效率总小于100% 即：η<1学以致用1、通常起重机的机械效率是 40％～50％，滑轮组的机械效率是 50％～70％，它表示什么意思？答案：使用起重机和滑轮组提升重物时所做的有 用功跟总功的比值是分别是40％～50％和50％～70％，也可以说起重机和滑轮组有用功在总功中占有40％～50％和50％～70％，另外的是额外功．2、起重机将0.9 t的货物匀速提升10 m的过程中所做的额外功是6×104 J。该过程中起重机对货物做的功是(　 　)J,起重机机械效率是(　　　　)。(g取10 N/kg)答案：9×104 60%三、实验：测滑轮组的机械效率 1、实验目的：探究同一滑轮组提升不同重物时，滑轮的机械效率是否相同。2、实验原理: 3、实验器材：刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。4、实验步骤：（1）、把滑轮组安装好，测出物体G1重力的值，并记录表中。(2)记下G1和绳子自由端 的初始位置，匀速拉动弹簧秤使G1 ... ...