【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

知識技能：知道有用功、額外功、總功，了解機械效率，會計算機械效率

過程與方法：結(jié)合生活實例理解數(shù)學(xué)知識，運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題；探索：斜面的機械效率；學(xué)會根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析和總結(jié)簡單的科學(xué)規(guī)律

情感心態(tài)與價值觀：培養(yǎng)中學(xué)生敢于探索生活用具的數(shù)學(xué)原理，具有科技應(yīng)用意識。

教學(xué)重點： 1.理解組織效率； 2. 調(diào)查斜面的機械效率。

教學(xué)難點：認(rèn)識機械效率

【學(xué)習(xí)過程】

一、初步教案

1、工作原理告訴我們，使用任何機器都不能節(jié)省工作動滑輪的機械效率為，實際上，我們需要使用機器做更多的工作。例如，用動滑輪吊起重物時，滑輪本身也被抬起，滑輪受到重力作用動滑輪的機械效率為，也產(chǎn)生一定的距離，對滑輪做功。此外，滑輪與繩索之間存在摩擦，必須做更多的功來克服阻力。

2. 有用的工作（W ）： .

3. 額外工作（W Extra）： .

4. 總工作量（W 總計）：__。

5、機械效率（η）：定義：稱為機械效率，即與機械效率之比。公式：

2.合作學(xué)習(xí)

1、右圖中用三種形式來指代家裝石材的建造。什么是有用的工作？什么是加班？總功績？

（一）幾個基本概念：

有用功 W 有用功：將重物舉到一定高度所做的功

Extra work W Extra：克服動滑輪的摩擦力和重力所做的功

總功W總：手拉動滑輪的拉力所做的功

(2) 三者的關(guān)系：或

(3)機械效率的概念：在數(shù)學(xué)上，有用功與總功之比稱為機械效率。有用功總是大于總功，所以機械效率總是大于1；機械效率以百分比表示，沒有單位。

即：估算公式：

2、用彈簧秤勻速帶動繩索末端使重物G下降；從彈簧秤上讀出拉力F的值，用秤量出重物的高度h和彈簧秤連接的距離S；若實驗值G=5N，h=0.5m，F(xiàn)=3N，s=1m，則：

彈簧秤拉力（力）對動滑輪所做的功：

動滑輪的機械效率為_某汽油機的效率為30_機械機構(gòu)的一般效率

W運動=Fs=____N×=,

起吊重物時，動滑輪抵抗阻力所做的功：

W電阻=Gh=×=

從實驗中可以看出：W動態(tài)阻力，這是為什么呢？

3、某起重機的機械效率為70%，是什么意思？

4.提高機械效率

閱讀課本提高機械效率部分，總結(jié)要點，強調(diào)降低內(nèi)能是提高機械效率的有效途徑：。

5.課本范例：

6.探究斜面機械效率與斜面角度的關(guān)系

實驗器材：長木板、天平、彈簧測力計

實驗原理：__

問一個問題：

(1)省力與坡度的關(guān)系是什么

(2) 斜面的機械效率與其傾角有什么關(guān)系？

猜想：斜面傾角越大，受力越大，機械效率越大。

實驗步驟：

①設(shè)計實驗：一塊長木板，一端抬高，成為一個斜面。 ②用秤量出斜坡的高度和長度，填寫表項。 ③用手拉彈簧稱重物沿坡向下拉，讀取彈簧測力計示值，填入表項。 ④調(diào)整坡高，做兩次，填入表格數(shù)據(jù)。

實驗

頻率

坡度

物體重量

（G）

物體上升高度

(米)

某汽油機的效率為30_動滑輪的機械效率為_機械機構(gòu)的一般效率

沿斜坡拉力

（F）

物體通訊距離

(S)

有用的工作

(十)

總功

(十)

機械效率

1個

慢點

5個

0.1

2個

陡峭的

5個

0.15

3個

最陡的

5個

0.25

實驗推論：（1）省力量與坡度有關(guān)； (2)斜坡機械效率無關(guān)。

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初中物理知識與技能：知道有用功、額外功

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