《滑輪與機械效率》教學設(shè)計素材.doc

滑輪與機械效率知識與技能1利用功和能的知識，會對滑輪做功過程進行分析。2知道滑輪的機械效率并能進行簡單的計算。3了解提高機械效率的途徑和意義。過程與方法1通過探究定滑輪和動滑輪的使用，認識和體會物理概念；2通過參與探究滑輪效率的活動，進一步加深對機械效率的理解，通過參與探究活動，學習擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案；3學習根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、歸納簡單的科學規(guī)律的過程。情感、態(tài)度與價值觀1關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機械的機械效率，具有用機械效率來評價機械的、意識；2通過探究活動，進行充分的交流與合作，培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度和團結(jié)協(xié)作的科學精神。教學重點1能結(jié)合滑輪認識什么是有用功、額外功和總功；2理解機械效率的概念，會利用機械效率的公式進行計算。教學難點學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。教學過程一知識回顧1定滑輪的特點是： 。2動滑輪的特點是： 。二活動一：使用動滑輪可以省力，但能夠省功嗎？也就是說使用了機械（如圖12 -4 -1乙所示）做的功會比不使用機械時（如圖12 -4 -1甲所示）做的功少嗎？請利用上一節(jié)課“實驗活動一”跟“實驗活動三”的實驗數(shù)據(jù)分別計算拉力所做的功，并把計算結(jié)果填到下面的表格中。實驗次數(shù)123不使用機械時做的功使用機械時做的功思考一下：為什么使用機械跟不使用機械做的功不同呢？利用動滑輪可以省力，但為什么做的功比沒用動滑輪時還要多呢？_. 知識點： 1我們把必須要做的功叫做有用功，用略表示；把利用了機械后拉力（或推力）所做的功叫做總功，用W總表示。 如圖12 -4 -1中，若每次甲、乙都把重物勻速提升相同高度，則甲圖那樣彈簧測力計拉力做的功為有用功，乙圖那樣彈簧秤拉力做的功為使用滑輪機械后的總功。 2物理學中，將有用功跟總功的比值叫做機械效率。可用公式表示為：。 三活動二請利用上節(jié)課“實驗活動三”測量動滑輪的數(shù)據(jù)算出其有用功、總功和機械效率。 知識點：1通過計算我們可以看到，機械效率總是小于1。這是因為我們在利用機械做功的時候不得不克服機械本身所受的重力以及摩擦力等因素，而多做一些功，我們把這樣的功叫做額外功，用表示。 2W額=W總- W有3使用任何機械都不可避免地做額外功，根據(jù)可得，機械效率總小于1。四活動三 使用同一組滑輪，其機械效率是可以提高的。 請根據(jù)機械效率的公式，討論一下提高同一組滑輪的機械效率的方法： 1_ 2_五課堂評價1如圖12 -4 -2所示，用動滑輪將重為80 N的物體勻速提升2m，拉力為50 N。繩子自由端移動的距離是4m。求： (1)有用功是多少？ (2)總功是多少？ (3)此時動滑輪的機械效率是多少？ (4)額外功是多少？ (5)有什么方法可以提高該滑輪的機械效率？（請寫出兩個可行的方法）2如圖12 -4 -3所示，用甲、乙兩種裝置勻速提升同一重物，若每個滑輪重相同（但小于物重）。則下列說法正確的是( ) A甲較省力，機械效率較低 B乙較省力，機械效率較低 C甲較省力，機械效率較高 D乙較省力，機械效率較高六課后評價1如圖12 -4 -4所示，物重50 N，在水平拉力F的作用下，使物體A沿地面勻速前進3m。如果拉力F為SN，物體受到的摩擦力為8N，繩子自由端移動的距離是6m。求：(1)有用功是多少？(2)總功是多少？(3)此時動滑輪的機械效率是多少？(4)額外功是多少？2如圖12 -4 -5所示用動滑輪將物體勻速提升2m，