《探究—使用機械是否省功》機械和功PPT課件2

《探究—使用機械是否省功》機械和功PPT課件2

預習提示

1．做功的兩個必要因素是什麼？舉例說明。計算功的公式和單位是什麼？

2．什麼叫有用功、總功和額外功。

3.什麼叫機械效率？計算公式是什麼？

4.用一個動滑輪把重80N的沙子提到3m高的房頂上，所用的力是50N，那麼做的有用功是______J，機械效率是______。

教學目標

知識與技能

①透過探究活動，知道使用任何機械都不省功；

②透過探究活動，理解機械效率。

過程與方法

① 透過觀察和實驗的方法來探索使用機械能不能省功；

②在實驗探究過程中，培養學生設計實驗、收集實驗數據從實驗中歸納科學規律的能力。

情感、態度與價值觀

①透過探究性物理學習活動，使學生體驗探究的樂趣；

②在實驗探究過程中，培養學生尊重實驗事實與科學態度。

設計實驗

原理：

將動滑輪勻速提升一定高度，測出F、S、G 和h .就可分別計算動力做功W①=FS，動滑輪做功W②=Gh，然後比較W①和W②是否相等

（1）明確實驗目的是研究使用槓桿（或滑輪）提升重物時能不能省功？即手對槓桿（或滑輪）所做的功與槓桿（或滑輪）對重物做的功是否相等。

（2）明確實驗中動力就是手的拉力，阻力的大小等於鉤碼重。

（3）測量砝碼提升的高度和手移動的距離時，將兩個刻度尺分別垂直放在砝碼及手旁，記下砝碼和手的起始位置。當用槓桿（或動滑輪）提升砝碼到一定高度時，再記下砝碼和手的終了位置，求出砝碼升高的高度h（米）和手移動的距離s（米）。

（4）設計實驗表格，將實驗結果填入表格中，分析數據，寫出實驗結論。

實驗結論

實驗顯示：

理想狀態下（忽略滑輪自重和繩子與滑輪之間的摩擦）：利用滑輪提升砝碼，使用滑輪所做的功F·s（焦）和直接用手所做的功G·h（焦）相等，即使用滑輪不能省功。

思考：使用任何機械都不省功，為什麼人們還要使用機械？

對實驗結果進行分析討論

透過對數據的思考：使用任何機械都不省功，為什麼人們還要使用機械？

分析：從中得出總功、有用功、額外功的概念，以及三者之間的關係。

下列事例中的有用功和額外功、總功分別是什麼？

1.用水桶從井中提水；

2.從井中打撈水桶。

課堂檢測

1、關於機械效率,下列敘述中正確的是 [　]A．做功越多機械效率越高B．實際生產中．使用機械比不使用機械做功的效率高C．使用機械做功時，如不考慮機械本身重力及所引起的摩擦，那麼，機械的效率是百分之百D．有用功與總功的比值越大，機械效率越小。

2、甲、乙、丙三台機器，它們的機械效率大小是η甲＜η乙＜η丙.用它們分別把同一物體提高相同高度，下列說法中你認為正確的是( )

A.W總甲＞W總乙＞W總丙 B.W總甲＜W總乙＜W總丙

C.W總甲=W總乙=W總丙D.無法判斷

3.張明同學用圖9-15所示的滑輪組做「測滑輪組的機械效率」的實驗時.拉線的繞法如圖所示.每個鉤碼重均為0.5N，將鉤碼勻速向上提升20cm，彈簧測力計移動的距離為60cm，彈簧測力計的示數為1N.問：

（1）在實驗過程中，對鉤碼所做的有用功是多少？

（2）滑輪組的機械效率是多少？

（3）為什麼總功總是大於有用功？

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