資源簡介

《機械效率》導學案
【學習目標】
1.通過探究動滑輪做功情況，知道有用功、總功、額外功及它們之間的關系。
2.理解機械效率的概念。知道機械效率的計算公式，會計算某種簡單機械的機械效率。
3.能設計實驗，測定某種簡單機械的機械效率。
4.知道提高機械效率的實際意義和方法，有合理改進機械、提高機械效率的意識。
【學習重點】
能結合實例認識什么是有用功、額外功和總功；
理解機械效率的概念，會利用公式η＝W有／W總進行有關計算．
【學習難點】
會分析影響機械效率大小的因素，指出提高機械效率的方法．
【學習過程】
一、自主學習階段：請回顧以前學的知識、閱讀課文并結合生活實際，完成下列學習問題：
一、有用功和額外功
1.有用功：為了達到目的_________的功。用W有表示。
2.額外功：為了達到目的_____________________的功。用W額表示。
3.總功：_______和_______總共做的功，用W總表示。
二、機械效率
1.定義：_______跟_____的比值。
2.公式：________。
3.規律：機械效率總______。
4.提高機械效率的方法
（1）_________；（2）_________等。
二、合作探究階段: （各組根據教師分配的任務進行探究）
（要求：1.小組接受分配任務后，小組成員首先個人獨立思考，形成自己的思路（大約2分鐘）；2．然后交流討論說清楚自己的思路（大約5-6分鐘）；3．本組準備展示的同學先在組內展示，其他同學對抗質疑和補充完善；4.本組問題討論清楚后，再討論其他組的問題。）
探究一、使用動滑輪做功的情況分析（按課本要求完成實驗并獲取結論）
探究二、有用功、額外功、總功判析
判析1：分析前面實驗：
判析2：用水桶從井中提水時：有用功是： ；額外功是： ；總功是： 。
如果桶掉到井里，從井里撈桶時，撈上來的桶里帶了一些水：有用功是： ；額外功是： ；總功是： 。
判析3：板車上裝有貨物，一人拉著該板車將貨物送到目的地，對貨物所做的功叫__________功，對板車所做的功叫_________功，如果目的是送板車，則對板車所做的功叫___________功，對貨物所做的功叫___________功。
探究三、機械效率的理解
1.由于有用功總 于總功，所以機械效率總 于1；
2.機械效率越 ，此機械性能越好；
3.機械效率用 表示，沒有單位。
探究四、機械效率的計算1
題1.用一動滑輪將重200N的砂子提到9m高的腳手架上，所用力是120N，求有用功、總功、機械效率各是多少？
題2.一臺起重機將重3600 N的貨物提高4 m。如果額外功是9600 J，起重機做的有用功是多少？總功是多少？機械效率是多少？起重機在哪些方面消耗了額外功？
探究五、機械效率的測量
1.原理：η＝ =
2.按照課本實驗步驟完成探究并記錄處理數據。
分析：對于滑輪組來說，其機械效率與滑輪組的 個數及 有關，與所拉物體 有關。
探究六、如何提高機械效率
根據械效率的公式：η= = W有/( ＋ )，因此要提高機械效率：一是 額外功，如保持良好的潤滑，減小滑輪的輪與軸之間的 ，減小動滑輪重等方法都能減小額外功，提高機械效率。
二是 有用功。當額外功不變時，有用功越 機械效率越高。
三、展示質疑階段
A.展一展：要求各組成員到黑板前或者座位上站立講解本組合作交流的問題，要求說清楚解答思路。此時本組可以補充。
B.挑一挑：其他組的同學在該同學回答后，挑一挑該組同學發言中的“刺”，挑戰該組同學，提出自己或本組的見解和看法。
C.補一補：其他同學繼續提出自己的見解和看法，不斷將本題思路和解題過程補充完善。
D.撥一撥：教師根據同學們的回答進行適時點撥，最終目的是形成本地最優化的解題策略，形成規律。
四、檢查反饋階段
A.練一練：
1.做值日時，小陽將一桶水從一樓提到二樓。此過程中，關于做功的說法正確的是 （ ）
A.對桶做的功是有用功 B.對水做的功是有用功
C.對水做的功是額外功 D.克服自身重力做的功是總功
2.簡單機械的機械效率高是指 （ ）
A.有用功多 B.額外功少 C.總功多 D.有用功占總功的比例高
3.施工工地上，一個滑輪組經改進后提高了機械效率，用它把同一物體勻速提升同樣的高度，改進后和改進前相比較 (　 )
A．總功不變，有用功增加 B．總功不變，額外功減少
C．有用功不變，總功減少 D．做的有用功減少
4．某機械工作時，動力做的功是400 J，其中額外功是100 J，動力做的有用功是________J，機械效率是________。
5．某人用如圖示裝置將重為12 N的物體勻速提高0.1 m，拉力F＝6 N，則此人做的有用功為__________，額外功為__________。
6．圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重6 N。
（1）實驗時要豎直向上______拉動彈簧測力計，由圖可知拉力大小為_______N，若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測力計向上移動______cm,該滑輪組的機械效率為________。
（2）若僅增加鉤碼的個數，該滑輪組有機械效率將_______（選填：“增大”、“減小”或“不變”）
7.如圖所示滑輪組，將重為350N的物體豎直向上勻速提起0.2m，人拉繩的力為250N,不計繩重和摩擦，求：（1）人做的有用功和額外功？（2）滑輪組的機械效率？（3）動滑輪的重力？
B．查一查（要求：每組最先完成的同學交給老師檢查，然后該同學檢查本組其他同學的完成情況）
C．思一思：
1．通過這節課，我們掌握哪些知識？________________________________
2.還有哪些不懂的地方？ ___________________________________
D.比一比，評一評：（分“優”“良”“一般”評價導學完成的情況，自我評價完成后交給學科組長，學科組長檢查評價完全組最后交給教師檢查并評價）
自我評價：__________小組評價：___________教師評價：_____________

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