機械效率 篇一

【進入情境觀察思考】創設實驗情境：（學生分組實驗并觀察思考）請利用所給定的滑輪組，進一步驗證功的原理。（裝置之一如右圖）說明：這一裝置與一般的實際應用的滑輪組的裝置非常類似，所以在現實生活中具體普遍意義。在這一實驗在，實驗的操作及設計問題在功的原理那一節已經完成了，相信學生能夠非常順利地完全這一實驗。但很明顯，這個實驗存在額外功的問題，也就是說這一機械有機械效率的問題。這才是創設這一實驗情境的最終目標所在。【確定矛盾提出問題】1.比較外力對機械所做的功與機械克服阻力所做的功的大小。說明：這是特別提請學生注意的是：很多學生把機械克服阻力所做的功與機械克服重物所做的功相混淆。這是一個概念性的理解問題。所以嚴格地講，上述的這一問題是上述實驗所沒辦法解決的。所以這給學生留下一個強烈的思維矛盾。2.比較外力對機械所做的功與機械克服重物重力所做的功的大小。（實驗結果：外力對機械所做的功大于機械克服物重所做的功）3.得出上述的實驗結果，你有什么認識？（可能這時學生的感想和不同意見很多，但教師應把他歸納到下面這一點上）（外力直接對物體所做的功比利用機械時外力對機械所做的功要小）說明：這時的學生的思維矛盾更加激化了：既然使用機械反而費功，為什么在生產與生活中還要不斷地大量使用機械呢？學生的這種“使用機械就能達到省功目的的”日常生活錯誤經驗經常在學生的思維在作怪，這也是學生的思維產生矛盾與激化的原因所在。讓學生明白：使用任何一種機械都不能省功（就是自然界中的普遍規律——功的原理決定的）。4.幾個概念的界定：    （1）機械克服有用阻力所做的功叫有用功，用w有表示。（學生舉例：如上述實驗中的機械克服重物做的功）（2）外力對機械所做的功叫總功，用w總表示。（學生舉例：如上述實驗中的手拉繩子所做的功）5.提出問題：對于機械來說，有用功在總功中的比例具有很重要的現實意義。（提出機械效率的概念）說明：這一個環節的最終目的不是要得到什么規律，只不過讓學生學會探究機械效率在機械使用過程中的作用罷了。【全面分析確定假說】    不必須確定假說【制定計劃實驗研究】1.實驗目的：對于同一機械對不同物體做功時的機械效率探究和不同機械對同一物體做功的探究。說明：這一實驗過程的提出就是為了進一步探究機械效率在機械使用過程中的應用，故要求學生進一步探究同一機械在不同情況下的機械效率及同一物體被不同機械做功的機械效率問題。2.實驗過程分析：   （1）研究機械效率問題無非是知道有用功與總功的比值【WWW.HUZHIDAO.COM】問題；   （2）同一個重物被不同的機械做功（可以是同一滑輪組，但繩子繞法不同）；同一機械對不同的重物做功。3.四個實驗過程的裝置如右圖所示：  說明：對實驗裝置的設計蘊藏著非常嚴密的邏輯思維與有創造性的發散思維，述的四個實驗可以要求學生自己設計，以可以在教師所設計的實驗設計方案的初步框架中讓學生完成。具體所要求的難度大小由學生的具體程度而定，不強求統一。上述的四個實驗裝置的設計可以是多樣性的，不要拘泥于一種形式。最具體說服力的是各種各樣的形式都有涉及到。4.學生分組實驗，并記錄實驗數據【分析現象解釋數據】1.要求每一小組的學生對所得的實驗數據進行列表處理。 外力（n）重物（n）（可以是其它）外力通過距離（厘米）重物通過距離（厘米）外力對機械做的功（焦）機機械克服有用阻力做的功（焦）機械效率機械1對物體1做功       機械1對物體2做功       機械2對物體上做功       機械2對物體2做功       說明：對實驗現象或數據轉化為圖表是種重要的對實驗現象進行處理的能力，要不斷地培養學生這方面的能力。2.小組內學生對實驗現象或數據進行交流討論，并派一名代表進行表述。【提出結論評價預測】1.學生得出結論：同一機械對不同物體做功的機械效率是不同的，不同的機械對同一種物體做功的機械效率也是不同的。機械效率是衡量一種機械的性能的重要物理量。2.對上述的實驗過程進行評述：    （1）實驗過程的必須考慮的因素有？（2）機械效率的物理意義？3.評價現實問題：    （1）有人說越省力的機械，其機械效率就越高，此話是否正確？為什么？    （2）使用機械總要做額外功，為什么還要用機械呢？【彼此討論交流結果】學生彼此交流實驗結果。

機械效率 篇二

（一）教材：人教社九年義務教育初中物理第一冊

（二）教學要求

（l）知道什么是有用功、額外功和總功。

（2）知道什么叫機械效率，知道計算公式。知道械效率總小于1。

（3）知道提高機械效率的意義和主要方法。

（三）教具

滑輪、鉤碼、線、彈簧秤、鐵架臺、刻度尺。

（四）教學過程

一、復習提問

1.功的原理是什么？

2.演示（按圖1裝置）并提問。

用圖1的滑輪來提升重5牛的物體，應用功的原理求在細繩端需要加多大的拉力？（動滑輪重忽略不計）

要求一名學生板演，其他學生在筆記本上演算，教師講評并給出正確解答。

二、進行新課

1.有用功、額外功和總功

（1）演示實驗

用彈簧秤勻速拉動繩端，使重物G升高。從彈簧秤讀出拉力F的值，用刻度尺測出重物提升的高度h和彈簧秤移動的距離s。以下邊講邊板書：

“實驗數值G＝5牛，h＝0.5米，F＝3牛，s＝1米。

彈簧秤的拉力（動力）對動滑輪做的功：W動＝F·s＝3牛×1米＝3焦，

提高重物，動滑輪克服阻力做的功：W阻＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦”

（2）提問：由實驗可以看到W動＞W阻，這是為什么？

學生回答，教師總結：前面研究簡單機械和功的原理時，我們沒有考慮摩擦，沒有考慮使用動滑輪提升重物時動滑輪本身重等因素，是理想情況。實際上，我們用動滑輪等簡單機械提升重物時，由于要克服摩擦以及不得不把動滑輪一起提升，這時我們用的力（動力）就比沒有摩擦時要大（該實驗中，理想情況下拉力是2.5牛，而實際的拉力是3牛）。做的功要比沒有摩擦時大一些（該實驗中，不考慮摩擦時動力做的功是2.5焦，而實際動力對滑輪做的功是3焦）。

（3）總結并邊講邊板書

①在用動滑輪提高重物的實驗中，用來提高物體的功對我們是有用的，是必須做的。

板書：“1.有用功（W有用）：利用機械工作時對人們有用的功叫有用功”（注意，本節標題暫不出）

問：本實驗中的有用功是多少？答：W有＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦。

②本實驗中，用來克服摩擦做的功、把動滑輪提升0.5米做的功對我們沒有用，但又不得不做的功，這種功叫額外功。使用任何機械做額外功是不可避免的。

板書：“2.額外功（W額外）：對人們沒有用，但又不得不做的功叫做額外功”

③本實驗中，有用功加額外功是總共做的功，叫總功。

板書：“3.總功（W總）：有用功與額外功的總和叫總功”

問：本實驗中總功W總＝？

答：W總＝F·s＝F·2h＝3牛×1米＝3焦。

問：本實驗中做的額外功是多少？

答：W額外＝W總－W有用＝3焦－2.5焦＝0.5焦。

2.機械效率

問：根據以上實驗，你能算出有用功在總功中占的百分比嗎？

學生演算，答出計算過程和結果。

答：83.3％。

教師小結并板書：“4.機械效率：有用功跟總功的比值叫機械效率”

板書：補寫本節標題：“三、機械效率”

有用功總小于總功，所以機械效率總小于1”

教師指出：表示機械效率的字母的讀音。機械效率用百分數表示，沒有單位。

問：某起重機的機械效率是70%，它表示什么意思？

答：使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比值是70%，也可以說有用功在總功中占有70%，另30％做的是額外功。

3.提高機械效率

閱讀課本提高機械效率一段，小結要點，指出采取減小額外功是提高機械效率的有效方法。

三、鞏固練習

例題：用圖2所示滑輪組把重600牛的貨物勻速提高2米，所用的拉力是375牛，求總功、有用功和這個滑輪組的機械效率。

要求學生板演，教師講評。

教師小結：解答這類問題首先要認真審題，弄清已知條件。其次要注意，用滑輪組提起貨物的高度與人把繩子末端拉下的距離之間的關系。還要分清總功和有用功。總功是人利用滑輪提升貨物時總共做的功，也就是人拉繩子的力做的功（或說動力對滑輪組做的功），計算時，功（W總）＝拉力（F）×繩端所通過的距離（s）。有用功是指滑輪組克服貨物所受重力豎直升高所做的功，計算時，有用功（W有用）＝F·s。因為貨物勻速上升，所以滑輪對貨物拉力的大小等于貨物重，即F＝G。貨物提升的高度s用字母h表示（要與動力通過的距離s加以區分）。所以，有用功（W有用）＝貨物重（G）×貨物提升ツ高度（h）。

應該指出，在涉及機械效率問題時，功的原理也是適用的。這時動力所做的功等于機械克服阻力所做的功。使用機械時仍不省功，而且還要不可避免地做額外功。

四、布置作業 ：1.課本章后習題8，要求計算出總功、有用功、機械效率。根據計算結果答出哪些說法正確。

2.預習課本實驗：測滑輪組的機械效率。

機械效率 篇三

中物理教材中已經給出，但沒有進行較深入的討論。因此，學生對簡單機械的效率往往有許多模糊的認識，采用歸類復習對于消除學生模糊感，增強對知識的理解大有益處。

一、簡單機械的種類、定義及性質

簡單機械在我們已學過的中學內容里歸納起來有以下四種常見形式：

1.杠桿

定義：一根硬棒，在力的作用下如果能繞著固定點轉動，這根硬棒就叫做杠桿。

實際生活中的杠桿有省力的，也有費力的，還有既不省力、也不費力的。例如獨輪車、鉗子、起子、剪刀、天平等。

2.滑輪

滑輪可分為定滑輪、動滑輪、滑輪組三種。

（1）定滑輪

定義：軸固定不動的滑輪叫做定滑輪。

定滑輪實質是一個等臂杠桿，使用它不省力，但可改變力的方向。例如在旗桿上裝一個定滑輪，人站在地上就能把旗子升到高處。

（2）動滑輪

定義：滑輪和重物一起移動，這樣的滑輪叫動滑輪。動滑輪的實質是動力臂力阻力臂二倍的杠桿，使用動滑輪能省一半力，但是不能改變力的方向，在很多情況下使用不方便，因此動滑輪很少單獨使用。

（3）滑輪組

定義：動滑輪和定滑輪組合在一起叫滑輪組。

這種機械使用起來既方便，又省力。例如汽車起重機、塔式起重機等。

3.輪軸

定義：由輪和軸組成，能繞共同軸線旋轉的簡單機械，叫做輪軸。

輪軸的實質是可以連續旋轉的杠桿。例如汽車駕駛盤，手搖卷揚機，轆轤等。

4.斜面

定義：與水平方向有一個傾角的面叫斜面。

使用斜面可以省力，但不能省功。例如，為了省力，人們在把重的物體搬到車上時，常常搭上一塊木板。

二、簡單機械的有用功、總功及效率

為了清楚有效地搞好機械效率復習，把簡單機械的有用功、總功及效率總結列表如下（表中“l1”表示動力臂，“l2”表示阻力臂，“l”表示斜面長，“r”表示輪半徑，“r”表示軸半徑，“h”表示重物所升高度或斜面高，“s”表示繩子自由端的伸長量，“f1”表示動力，“f2”表示阻力，“g”表示物重，“n”表示輪軸轉的周數或表示承擔動滑輪的繩子段數）。

說明，表中有些欄目的公式沒有化成最簡式，目的在于讓公式仍能繼續充分反映各機械的本質特征，便于學生準確選擇公式解答題目。

三、習題示范（略）

以上就是我為大家整理的3篇《機械效率》，希望對您有一些參考價值，更多范文樣本、模板格式盡在我。