机械效率 教案示例（精编3篇）

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机械效率 教案示例之1

教学目标

1. 了解有用功、额外功和总功

2. 机械效率和机械效率的计算

教学重难点

教学重点 有用功、总功、额外功的概念；机械效率的计算和怎样提高机械效率

教学难点 机械效率的计算和怎样提高机械效率

教学过程

学习指导一、有用功、额外功和总功

●自主预习：

阅读课本第85面、第86面，完成下列填空：

1.有用功：在工作时，对人们有用的功。用符号W有表示

2. 额外功：在工作时，对于额外负担所不得不做的功。用符号W额表示

3 .总 功： 有用功与额外功的和，也叫动力功。用符号W总表示

●小组讨论：

1.各小组分工合作，完成下面实验：

(1)如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功W1。

(2)如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉所做的功W2。

(3)比较W1、W2的大小并分析原因。

2.讨论：①有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？

没有

②使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所做的总功是否相同？这说明什么？

不同，这说明额外功不同

③额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？

额外功在总功中占的比例越少越好

④一定的总功中，额外功少意味着什么？

有用功多

●教师点拨：

在使用机械时，我们总是希望额外功在总功中所占的比例尽量少些，这样可以让机械处于一个高效率的状态，以尽可能少的消耗，取得尽可能多的效益。

●跟踪练习：

1.用桶从井中提水的时候，对 水 做的功是有用功，对 桶 做的功是额外功。

2.如果桶掉进井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是 有用 功，对水做的功是 额外 功。

3.(天津)如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高 的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N(忽略摩擦和绳重，g取10N/kg)求：(1)工人做的总功；(2)工人做的额外功。

解：(1)拉力做功：W总=FS=300N×12m=3600J;

(2)∵忽略摩擦和绳重，∴W额=(G桶+G动)h=(m桶+m动)gh=(8kg+2kg)×10N/kg×6m=600J

学习指导二、机械效率的计算

●自主预习：

阅读课本第86面，完成下列填空：

1.在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中，有用功究竟占了多少。 为此我们引入一个新的物理量， 叫做机械效率，它表示的是 有用功 与 总功的比值。用符号 η表示，读作 “依塔”(yita)。

2.机械效率的计算公式：η= W有用/W总 。

●小组讨论：

1.用一动滑轮把重40N的物体匀速提高20m,所用的拉力是25N,则拉力的作用点移动的距离是多少？动滑轮的机械效率是多少？

解：拉力的作用点移动的距离S=2h=2*=

有用功W有=Gh=40N*=8J

总功W总=FS=25N*=10J

动滑轮的机械效率是η=W有用/W总=8J/10J=80%

2.结合上题计算结果和课本86面：起重机、抽水机的大致机械效率范围。思考：为什么机械效率总小于1?

利用滑轮组做功时，不可避免地要做额外功，使有用功总比总功小，而机械效率等于有用功除以总功，所以滑轮组的机械效率总小于一。

●教师点拨：

机械效率η是个百分数，一定小于100%,没有单位。

机械效率是描述机械性能优劣的物理量，机械效率高的机械性能优良。机械效率的高低与所使用的机械工作时是否省力、及省力多少无关；与机械工作时的快慢程度无关；与机械工作时所完成的功的数量多少也无关。

●跟踪练习：

1.关于功率和机械效率的说法中，正确的是( D )

A.功率大的机械，做功一定多 B.做功多的机械，机械效率一定高

C.效率高的机械，功率一定大 D.做功快的机械，功率一定大

2.用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高500px,手向下压杠杆的力是240N,手下降的高度是多少cm?这个杠杆的机械效率是多少？

解：手下降的高度h手=2h物=2*=

有用功W有=Gh物=400N*=80J

总功W总=F动h手=240N*=96J

则此杠杆的机械效率η=W有用/W总=80J/96J=%

3.建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m 高处，所用拉力为125N。求：(1)工人做的有用功；(2)工人做的总功；(3)此过程中该装置的机械效率；

解：(1)1380J (2)1500J (3)92%

《机械效率》教案2

教学课题：第十一章 第八节

教学目的和要求：

1.理解有用功，额外功，总功以及它们之间的关系。

2.理解，能够计算相关的问题。

教学重点：

教学难点：总功的概念 的概念

教学用具：重物，支架，细线，滑轮，斜面等

教学方法：初中学生虽然有了一定的分析能力，但不善于动脑，好奇心强，集中精力听课的持久性差，比较好动，根据这个特点，我在教学中采用了"以学生自学为主，配以谈话、引导相结合"的教学方法，以培养学生的自学能力，提高学生的学习兴趣。

教材分析：在初中物理教学法中既是重点内容，也是难点内容，重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构，真正掌握使用简单机械的目的；难就维在：1前面在讲简单机械和功的原理时，都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解，在具体实例中分不清哪部分是存用功？哪部分是额外功？2对的物理意义不能真正理解，只会死记公式，遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。其教学过程如下

教学过程：

一、复习旧知识：（学生回答以下问题）

1、什么叫功？怎样计算？

2、什么叫功率？它的物理意义是什么？

3、功的原理内容是怎样的？

二、引入新课

通过对功的原理的学习，我们知道使用任何机械都不省功，那么使用简单机械的目的何在？（学生回答：省力或工作方便）在省力和工作方便的同时，我们以学习了表示做功快慢的`物理量是哪一个？（学生回答：功率）今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题，开门见山引入新课。

三、讲授新课：

（一）引导学生学习有用功，额外功，总功三个物理概念

1、板书课题让学生朗读课文

（1）请一们学生朗读课文1—3自然段要求其余同学留意有没有读错的地方，若有让学生提出并纠正。

（2）提问学生：在这几段课文中，提到了哪几个前面没有学过的名词术语？（学生回答：有用功、额外功、总功）

（3）教师指出：同学们看了这几段课文后，对有用功、额外功、总功会感到难以捉摸，今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。

2、结合前面学过的知识引导学生观察、分析、思考、讨论如下四个问题：

（1）出示重物，提问学生，如果我将这个重为G牛的物体向上匀速举起，请回答如下问题：

a需克服什么力做功？（克服重力做功）

b需用多大的力？（F=G）

c需何等多少功？（W=FS）

（2）出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的单滑轮，并说明：假设这个滑轮摩擦很小，可以忽略不计，它本身的重为G牛，如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米，引导学生回答如下问题：

a需用多大的力拉绳子？

b拉绳子的力需移动多大的距离？

c拉绳子需做多少功？

（3）把重物挂在动滑轮的下面，将重物用动滑轮匀速提起h米，引导学生回答如下问题：

a我们用来拉绳子的力包括哪些内容？（使重物升高用的力 使滑轮也随着升高用的力）

b动力做的总功凶手哪些内容？（克服有用阻力做的功 克服额外阻力做的功）

通过以上问题的解答，自然地将有用功、额外功、总功三个概念引出并能使学生知道三者的关系是W总=W有用+W额外

（4）为了对W总=W有用+W额外有一个再认识过程，出示斜面引导学生分析如下问题：

如果我们借助一个长L米高h米的斜面，匀速地把物体升高h米，假如斜面绝对光滑，那么沿斜面推物体用的力等于多少？动力做功等于多少？可是毫无摩擦的物体实际是没有的，任何斜面都有摩擦，那么利用这样的斜面把重为G牛的物体提升h米，沿斜面推物体所做的功W总=W有用+W额外，克服有用阻力何等的功就是合乎我们上的的有用功，而由于克服摩擦做的功就是额外做0的功即：W总=W有用+W额外

（二）讲解的物理意义和它的公式

1、让学生读课文，结合前面的结论W总=W有用+W额外从面明确的物理意义。要求学生回答 下面的几个问题：

（1）的高低表示的物理意义是什么？

（2）单位是什么？

（3）为什么总小于1？能不能等于1？

（4）提高的关键和方法是什么？

（5）按的定义式，具体计算的思路如何？

2、指导学生解决课文中的例题

解答初中物理习题虽然没有固定的模式，但要遵循一定的规律，所以要求学生要按照课文中的解题步骤分步解题。

四、引导学生通读课文自己作出本课小结。老师适当指导讨论如下问题：

1、功率大的机械它的效率是否一定越高？提高功率是否就等于提高效率？

2、越高是否一定越省功？

3、做功越多是否一定越高？

4、增加总功是否即可提高？

通过对上述问题的讨论，使学生能初步区别功、功率、这三个不同的物理概念，从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。

五、课堂练习：

强化所学概念和公式，用以对知识的巩固及反馈其内容略

六、布置作业：

1、认真复习课文

2、预习下节教材，做好分组实验准备

3、练习七 1 ，2

机械效率 教案示例3

详细介绍：

实验：测滑轮组的机械效率教案示例之一

（北京广渠门中学刘崇灏）

（一）教材：人教社九年义务教育初中物理第一册

（二）教学要求

学习组装滑轮组和会测滑轮组的机械效率。

（三）教具

学生分组实验器材：刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，长约2米的细绳。

（四）教学过程

1.提问：在学生预习测滑轮组的机械效率的基础上，组织学生回答问题。

（1）本次实验的名称和目的；

（2）为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？

2.做好实验的几点说明。

（1）钩码的重由钩码的质量用g＝m·g算出。

（2）匀速拉动弹簧秤使钩码g升高。注意“匀速拉动”。测课本图14—10（甲）和（乙）两图中的拉力时，拉力f的大小由弹簧秤上的示数读出。

（3）钩码上升的高度（h），可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出。

（4）细绳自由端通过的距离（s）的测定，教师边演示边讲解，可事先在细绳与动滑轮（或定滑轮）相切处用色笔在细绳上做个记号，再拉弹簧秤，用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量细绳色点到与动滑轮（或定滑轮）相切处的距离，就是细绳自由端通过的距离（s）。

（5）在测完课本图14—10甲滑轮组的机械效率后，只要将钩码取下，把整个滑轮组颠倒过来重新固定就是图乙的装置。没有必要重新拆下组装挂线。这样可节省一些时间。

（6）实验要严肃认真参照课本实验按要求去做。要实事求是地记录所测得的数据，将数据记录在课本上的表格中。不能凑数，更不允许自己不动手实验，不记数据而抄袭他人实验数据和结果。

（7）实验完毕，要整理好仪器，放回原处。

3.学生实验，教师巡回指导，发现问题及时在全班讲解。

4.学生实验完毕，由几组报告实验结果。组织讨论课本上的“想想议议”。

（五）布置作业：写出测滑轮组的机械效率实验报告。实验报告的内容包括实验名称、实验目的、器材、步骤、记录有实验数据的表格、实验结果（参照课本实验内容）。

实验：测滑轮组的机械效率教案示例之一