第三节认识简单机械——机械效率教学设计
【教学目标】
1、 知道有用功、额外功、总功的概念 2、 理解机械效率
3、 知道提升滑轮组机械效率的方法 【教学重、难点】
重点：机械效率、有用功、额外功、总功的概念 难点：提升滑轮组机械效率的方法 【教学流程】
引课 现用图片上的两种方法把沙子运到三楼，你认为哪种方法好呢？
思考并计算：
某人用动滑轮将重为G1的砂袋提升h高度。设动滑轮重G2，为不考虑砂袋重、绳子重及滑轮摩擦。求
（1）绳子自由端移动的距离 （2）绳子的拉力F （3）拉砂袋所做的功 （4）拉动滑轮所做的功 （5）拉力F所做的功
结论：拉砂袋所做的功是完成任务必须要做的功，称为有用功
拉动滑轮所做的功是用机械后，不需要又不得不做的功，称为额外功 有用功和额外功的总和，称为总功
做一做：请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
砂子重100N，动滑轮重10N，桶重20N，砂袋重5N，每层高3米
思考：请算出两种方法有用功和总功的比值并思考哪种方法提砂子好？ 讲述：机械效率的定义及公式
思考：看看刚才的数据,思考机械效率会大于１吗?为什么? 归纳：有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
分组练习：1、用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物，动滑轮重20牛，要使重物上升1米求：（摩擦及绳的重力不计）
（1）拉力要多大？（2）绳子自由端需拉过几米？ （3）求有用功 （4）求额外功 （5）求总功 （6）求机械效率
2、用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物，动滑轮重20牛，要使重物上升2米求：（摩擦及绳的重力不计）
（1）拉力要多大？（2）绳子自由端需拉过几米？ （3）求有用功 （4）求额外功 （5）求总功 （6）求机械效率
3、用如图所示的滑轮组提升重为800牛的重物，动滑轮重20牛，要使重物上升1米求：（摩擦及绳的重力不计）
（1）拉力要多大？（2）绳子自由端需拉过几米？ （3）求有用功 （4）求额外功 （5）求总功 （6）求机械效率
4、用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物，动滑轮重40牛，要使重物上升1米求：（摩擦及绳的重力不计）
（1）拉力要多大？（2）绳子自由端需拉过几米？ （3）求有用功 （4）求额外功 （5）求总功 （6）求机械效率
学生活动：学生板演，师生共同纠错
思考：四道题的有关数据归纳在下表中，分析有用功、额外功、总功、机械效率数据你能得
出提高滑轮组机械效率的方法吗？ 题号 1 2 3 4 G物G动F h s W有（牛） （牛） （牛） （米） （米） （焦） 600 600 800 600 20 20 20 40 310 310 410 320 1 2 1 1 2 4 2 2 600 1200 800 600 W额（焦） 20 40 20 40 W总（焦） 620 1240 820 640 η 96.77% 96.77% 97.56% 93.75% 提示：比较1、3组数据得什么结论？比较2、4组数据得什么结论？ 归纳：比较1、3组数据额外功相同、有用功越大，机械效率越大。 比较2、4组数据有用功相同、额外功越小，机械效率越大。 讨论：增大有用功有哪些具体方法？
增大物体的重，增大提升物体的高度
思考：1、3组数据比较是靠什么方式增大有用功的？ 比较1、2组数据你有得出什么结论？
追问：增大提升物体的高度不能增大滑轮组的机械效率为什么？
物体提升高度增加，有用功增大的同时，额外功也增大，机械效率不变 教师板演：利用公式推导提升物体高度增加，机械效率不变 讨论：减小额外功有哪些具体方法？ 减小动滑轮的重，减小摩擦
思考：2、4组数据比较是靠什么方式减小额外功的？ 减小动滑轮的重
练一练：判断下列说法是否正确，为什么？ 1．有用功越多，机械效率越高 2．额外功越少，机械效率越高 3．物体做功越慢，机械效率越低 4．做总功越多，机械效率越低
5．做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高 6．有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 7．做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高 小结：（1）总功、有用功、额外功的概念 （2）机械效率
（3）提高滑轮组机械效率的方法
额外功不变，增大有用功——一 一定限度内增大物体的重 有用功不变，减小额外功——— 减小动滑轮的重，减小摩擦 测试：学生自主完成测试题
??W有W总第三节简单机械测试卷（4）
1、某机器的机械效率的大小，不可能是 ( )
A．70% B．82% C．95% D．120% 2、采取下列措施，可以提高机械效率的是 （ ）
A. 有用功一定，增大总功 B. 总功一定，增大额外功
C. 有用功一定，减小额外功 D. 额外功一定，减小总功 3、关于机械效率,下列说法中正确的是 ( ) A．做功越多机械效率越高
B．实际生产中．使用机械比不使用机械做功的效率高
C．使用机械做功时，如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦，机械的效率是百分之百 D．有用功与总功的比值越大，机械效率越小。
4、使用滑轮组提起20牛的重物，使它上升0.4米，作用在绳子自由端的拉力为6牛，拉力的作用点上升了1.6米，拉力对滑轮所做的功为 焦，这个功叫 功。滑轮克服物体重力所做的功为 焦，这个功叫 功。用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是 焦，这个功叫 功，这个滑轮组的机械效率是 。此滑轮组动滑轮的个数
5、用图7所示的滑轮组将重G＝12N的物体匀速提升20cm。所用的拉力F＝5N， （1）所做的有用功为多少，此时的机械效率
（2）当改为提升18N的重物时，求该滑轮组的机械效率。（忽略摩擦阻力）
教学反思
本节课从滑轮的相关知识引入，通过习题引入有用功、额外功、总功概念，通过判断
两种方法哪种更好引出机械效率，通过分组训练习题，使学生掌握了求有用功、额外功、总功、机械效率的方法，利用四道习题的相关数据，分析提高滑轮组机械效率的方法，提高的学生利用数据，总结提升的能力，突破了这节课的难点：提高滑轮组机械效率的方法。在讲课过程中，有用功、额外功、总功的得出，给学生讨论时间过少，比较仓促，应该给学生充足的时间进行讨论探究，可能效果更好！
八年级物理 第三节认识简单机械——机械效率教学设计
