初中物理北师大版八年级下册五、探究——使用机械是否省功评课课件ppt

9.5探究——使用机械是否省功教案

教学目标

【知识与技能】

1．能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功，理解什么是机械效率．

2．通过探究活动，知道使用任何机械都不省功．

【过程与方法】

1．经历探索使用机械能不能省功的实验过程，培养观察能力，体会实验研究方法．

2．在实验探究过程中，培养同学们设计实验、收集实验数据，从实验中归纳科学规律的能力．

【情感、态度与价值观】

在实验中培养合作精神，养成实事求是、尊重实验结果的科学态度．

重点难点

【重点】

理解机械效率．

【难点】

探究斜面的机械效率及影响机械效率的因素．

教学过程

知识点一　使用机械是否省功

【自主学习】

阅读课本P112－113，完成以下问题：

使用任何机械都不能省功．

【合作探究】

探究　使用机械是否省功

问题与猜想：人们使用杠杆、轮轴、滑轮等机械是为了达到一定的目的．在使用中，有的机械可以省距离，有的机械可以省力．那么，使用机械能够省功吗？与同学交流一下你的猜想．

制订计划：直接用弹簧测力计吊起一个重物，弹簧测力计的拉力对重物做的功为W1.再用弹簧测力计通过一个动滑轮吊起重物，使重物上升相同的高度，弹簧测力计的拉力做的功为W2.比较这两个力所做的功就可以知道使用机械是否省功．

收集证据：按下图所示的过程进行实验．

实验中保持重物缓慢上升．用弹簧测力计测量拉力．记录重物和绳子自由端的始、末位置．将以上数据及计算结果填入下表中.

分析与结论：图甲中直接用弹簧测力计匀速提升重物，拉力要对重物做功．图乙中拉动绳子使动滑轮上升时，拉力在对重物做功的同时也要对动滑轮做功，同时还要克服摩擦力做功，因此，使用动滑轮并不省功．

通过上述实验过程，回答下列问题：

1．由实验结果可知，W2与W1的大小关系是什么？

答：W2>W1.

2．根据该实验的分析与结论可以得出什么规律？

答：使用任何机械都不能省功．

知识点二　有用功、额外功和总功

【自主学习】

阅读课本P113－114，完成以下问题：

1．必须要做的功为有用功，克服机械自身部件的重力和摩擦力不得不做的功为额外功，有用功和额外功之和为总功，即W总＝W有用＋W额外．

2．有用功和额外功不是绝对的，有用功与额外功视情况而定，对一种情况来说是有用功，对另外一种情况来说可能是额外功．

知识点三　机械效率

【自主学习】

阅读课本P113，完成以下问题：

物理学中，将有用功跟总功的比值叫作机械效率．机械效率用η表示，公式为η＝.

【合作探究】

1．机械效率有单位吗？

答：机械效率没有单位．

2．为什么机械效率没有大于1的？

答：因为使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1的．

3．用小数和百分数来表示机械效率，你认为哪种表达更好？

答：用百分数表示更好．

4．机械效率的物理意义是什么？

答：机械效率是标志机械性能好坏的物理量，机械效率越高，做的有用功占总功的比例就越大，这个机械的性能就越好．

5．简单机械中的三种机械效率

知识拓展　斜面

1．斜面也是一种简单机械，使用斜面也可以省力，斜面越平缓越省力，但同时也就越费距离．

2．常见的斜面有盘山公路、木螺丝、螺杆、螺旋式汽车千斤顶等．

【教师点拨】

机械效率不是固定不变的，机械效率反映的是机械在一次做功过程中有用功跟总功的比值，同一机械在不同的做功过程中，提起的物重不同，机械效率也会不同．

【跟进训练】

课堂小结

1．使用任何机械都不能省功．

2．有用功、额外功、总功：

(1)有用功：为达到目的必须要做的功．

(2)额外功：我们不需要但是又不得不做的功．

(3)总功：有用功和额外功的总和．

W总＝W有用＋W额外

3．机械效率：

(1)有用功与总功的比值叫作机械效率．

(2)η＝

常用百分数表示，η<1.