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第十二章 第三节 机械效率(第1课时)
一、教学目标:
1.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2.能说出机械效率的含义,知道机械效率是小于1的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
二、教学重、难点:
1.有用功 、额外功和总功的概念及关系。
2.机械效率的简单计算。
三..教学过程:
1.知识复习:
1.物体做功的两个必要因素:一是 有力的作用 ,
二是 在力的方向上移动了距离 。
2.功的计算公式: W=FS 单位: J
2.引入:在生活中,我们常常到碰到"效率"这个词,例如学习,如果你总共花了10小时,其中6小时是在学习,而4小时在干其他的事,总时间是 ,起作用的时间是 ,浪费的时间是 ,你的学习效率应该是 。同样的道理,我们用机械帮助我们完成工作的时候,也会涉及到效率问题,我们称之为机械效率。要研究机械效率,就要先研究机械做功的情况。
3.新课教学
思考:为了达到目的,人们通常要借助于机械来完成某些任务,在此过程中所做的功都是有用的吗?
例1:一个人用水桶从井里打水,都对谁做了功?对谁做的功是我们的目的,是有用的?对谁做的是没有用的功?
回答:对水做了功,对桶做了功。对水做功是我们的目的,是有用的功,对桶做功不是我们的目的,对我们而言是没有用的功,但为了打水又不得不对桶做功。
在这里我们引出三个概念
有用功:对人们有用的功,也就是我们工作的目的。用 W有用
额外功:对人们没用的,又不得不做的功。用W额
总功:有用功和额外功的总和。用W总
例2:若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,目的是什么?则有用功又是什么?额外功又是什么?
找同学回答。
教师补充:目的是把桶捞上来,对桶做的功为有用功,对水做的功为额外功。
例3:P85页,使用动滑轮是否省功?(阅读5分钟回答问题)
(1)如图12.3-1甲,用弹簧测力计将钩码缓慢(匀速)地提升0.1m,拉力所做功应该等于物体克服 重 力所做得功。
(2)如图12.3-1乙,用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢(匀速)地提升到相同(0.1m)的高度,此时,拉力 小于 (大于、小于或等于)钩码的重力,拉力所做的功 大于 (大于、小于或等于)图甲拉力所做得功。
原因: 除了做有用功,还要做一部分额外功 。
结论:使用机械可以省 力 ,但不能省 功 。