《九年級物理《機械效率》導學案 人教新課標版(I)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《九年級物理《機械效率》導學案 人教新課標版(I)(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、九年級物理《機械效率》導學案 人教新課標版(I)
【學習目標】
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知識與技能:知道有用功、額外功、總功理解機械效率,會計算機械效率
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過程與方法:根據(jù)生活事例認識物理知識,并運用物理知識解決實際問題;探究:斜面的機械效率;學習根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、歸納簡單的科學規(guī)律
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情感態(tài)度與價值觀:培養(yǎng)學生勇于探究日常用品的物理原理,具有科學技術應用意識。
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教學重點:1.理解機構效率;2.探究斜面的機械效率。
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教學難點:理解機械效率
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【學習過程】
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一、預習導學
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1.功的原理告訴我們,使用任何機械都不能省功,實際上使用機械還要多做功。例如用動滑輪提升重
2、物時,把滑輪本身也提起來了,滑輪受到重力作用,也發(fā)生了一段距離,對滑輪也有做功。另外滑輪與繩子之間存在著摩擦,克服阻力也要多做功。
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2.有用功(W有用):___________________________________________________。
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3.額外功(W額外):___________________________________________________。
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4.總功(W總):__________________________________________。
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5.機械效率(η):定義:________________叫機械效率,即_
3、_________的百分比。公式:
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二、合作學習
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1.下圖中分別用三種方式把沙子提到裝修的樓上去,哪些是有用功?哪些是額外功?總功?
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⑴幾個基本概念:
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有用功W有用:將重物提升一定高度所做的功
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額外功W額外:克服摩擦力和克服動滑輪重力所做的功
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總功W總:手的拉力對動滑輪做的功
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⑵三者之間的關系: ?或
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⑶機械效率的概念:物理學中,將有用功與總功的比值叫做機械效率。有用功總小于總功,所以機械效率總小于1;機械效率用百分數(shù)表示,沒有單位。
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即:?? ?????????計算公式:? ?
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2.用彈簧秤勻速拉動繩端,使
4、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;若 實驗數(shù)值G=5N,h=0.5m,F(xiàn)=3N,s=1m,則:
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彈簧秤的拉力(動力)對動滑輪做的功:
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W動=Fs=____N×_____m=_________J,
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提高重物,動滑輪克服阻力做的功:
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W阻=Gh=_______N×________m=___________J
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由實驗可以看到:W動__________W阻,這是為什么?
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3.某起重機的機械效率是70%,它表示什么意思?___________________________
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4.提高機械
5、效率
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閱讀課本提高機械效率一段,小結(jié)要點,指出采取減小額外功是提高機械效率的有效方法:___________________________________________________________。
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5.課本例題:
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6.探究斜面的機械效率與斜面傾角的關系
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實驗器材:長木板、刻度尺、彈簧測力計
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實驗原理:______________________
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提出問題:
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(1)省力多少與斜面的傾斜程度有什么關系
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(2)斜面的機械效率與它的傾斜程度有何關系?
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猜??? 想:斜面傾斜程度越大,越_______力,機械效率
6、越_________。
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實驗過程:
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①設計實驗:一條長木板,一端墊高,成為一個斜面。②用刻度尺量出斜面高度、斜面長,填入表項。③用手拉彈簧稱拉著重物沿斜面向上拉,讀出彈簧測力計的示數(shù),填入表項。④調(diào)節(jié)斜面高度,重新做兩次,把數(shù)據(jù)填入表格。
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實驗
次數(shù)
斜面傾斜程度
物體重
(G)
物體上升高度
(m)
沿斜面的拉力
(F)
物體移動的距離
(S)
有用功
(J)
總功
(J)
機械效率
%
1
較緩
5
0.1
?
?
?
?
?
2
較陡
5
0.15
?
?
?
?
?
3
最陡
5
0.2
7、5
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?
?
?
?
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實驗結(jié)論:(1)省力多少與斜面的_________有關;(2)斜面的機械效率與它的_______無關。
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三、反饋訓練
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1.從深為5m的井中直接將一桶水提出井口,已知桶重20N,桶中水重80N.若此人的目的是為了提水,則機械效率為_____,若此人的目的是為了撈桶,則機械效率為______。
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2.用一個動滑輪把重為200N的貨物勻速提高4m,所用的拉力是125N,則有用功是___J,總功是________J,這個動滑輪的機械效率為__________。
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3.工人用一根杠桿提升一桶油,他用250N向下的拉力拉過1.2m,油
8、桶上升30cm,若杠桿的機械效率為90%,則油桶重為___________N。
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四、鞏固提升
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1.用一個滑輪組在6s內(nèi)把84N的重物勻速提升4m時,在繩的自由端所加拉力大小為40N,自由端通過的距離為12m。則此過程中,有用功為___________J,拉力做功的總功為_____________J,滑輪組的機械效率為_________________。
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2.如圖所示,已知物重等于G,請你補充一個物理量,用物重G和補充的物理量,求出動滑輪的機械效率.(繩重和摩擦忽略
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不計)
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補充的物理量名稱和符號:????????????????? ;
9、
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機械效率η=????????????????????? 。
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3.用如圖所示的滑輪組把重100N的物體勻速提升0.5m,所用的拉力是80N,下列說法正確的是(??? )
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A.總功是50J,有用功是80J
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B.有用功是50J,額外功是20J
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C.總功是100J,有用功是80J
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D.總功是80J,機械效率是62.5%
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4.要提高某機械的機械效率,應該(??? )
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A.減小外力所移動的距離??????? B.減小額外功占總功的百分比
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C.減小總功??????????????????? D.減小外力
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5.利用如圖所示的裝置,用40牛的拉力使物體勻速上升,不計繩重和摩擦,整個裝置的機械效率為75%.求:
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(1)物體和動滑輪的重各是多少?
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(2)若繩能承受的最大拉力為50牛,此裝置的機械效率最大可提高到多少?