第一篇:《滑轮组机械效率》教学设计包含题型讲解
《滑轮组机械效率》教学设计
物理四班 谢艾家
一、教学内容
本书节涉及八年级物理第九章第二节 沪科版八年级物理第九章第二节 《滑轮及其应用》与《机械效率》的内容。本节课重点讲解滑轮组的机械效率的计算。
“滑轮”是初中物理力学中比较重要的一种简单机械,它是在学生学习了杠杆后,对一些变形的杠杆的进一步认识,而且这部分内容也为教材后面的章节如功和功率的计算、机械效率的计算等做了铺垫。动滑轮与定滑轮组成的滑轮组的机械效率的计算是本节课的难点。
二、教学目标
⑴回顾有用功、额外功和总功的含义,和滑轮组中的有用功和额外功的计算,以及它们之间的关系。
⑵理解机械效率,会用机械效率的公式进行简单的计算,会测算滑轮组的机械效率。
⑶知道机械效率总小于1,知道提高机械效率的方法和意义。
过程与方法
⑷经历测算滑轮组机械效率的过程,学习测算简单机械效率的方法。情感态度与价值观
⑸通过学习“效率”的概念,增强节约意识,提高对科学发展观的认识。
三、重点和难点
分辨和计算滑轮组做功中的有用功和额外功。
四、教学过程 1.温故知新,引入新课
以前我们一起学习了杠杆这一种常用的简单机械,请大家一起回忆一下杠杆的种类以及各类杠杆的特点:
师:生活中一共有三种杠杆,是哪三种呢?生:分别是等臂杠杆、省力杠杆、费力杠杆。师:很好,而我们今天所研究的滑轮组中只有两种杠杆,动滑轮是省力杠杆:省力但费了距离。定滑轮等臂杠杆:既不省力也不省距离。
2.简单介绍,提出问题
思考:大家还记得什么地方会用到这滑轮组的连接方式? 生:电梯的运行靠滑轮组
师:对,不仅仅如此,就连升降机,皮带传输都得靠滑轮组来完成。上节课我们学习了机械效率的计算方法,公式是η=W有/W总*100%,然而在滑轮组中,哪些功是有用功,哪些功是无用功呢?现在,我们就将对滑轮组的机械效率进行深入探究。
3.举例分析
如图所示,人拉着绳子的一端,人的拉力为F=15N,物重G=2KG,当物体上升H=10M时,试求额外功与有用功。
师:首先,在滑轮组中有用功是什么,额外功是什么,我们需要弄清楚,那么中这种题型中,它们分别是什么呢? 给大家一个简单的解释,现代社会是讲求效率的社会,时时处处都要高效率。我们使用机械也要讲效率。从现在开始你是一个工人,你需要提升这个重物,显而易见,对你有用的功必定是克服重物所做的功。也就是说,有用功的计算是:W有=G*H=200J 而请大家再计算一个题目中的未知量----定滑轮的重量 师:计算出来等于多少呀? 生:1 KG 师:很好,这就是定滑轮的重量,大家想一想,所谓的额外功和它有没有什么联系呢?
生:·······
师:大家请注意一下,定滑轮在整个过程中是不是也一样随着重物一起上升了?对,也就是说,咱们的拉力是对定滑轮做了功的,而这部分功就是额外功,你还是那个工人,定滑轮的上升对你的工作的没有直接效益的,因此我们把它定为额外功。W额=G’*H=100J 我们总结如下:
在滑轮组中:有用功(W有用):克服物体的重力所做的功。
额外功(W额外):克服机械自身的重力和摩擦力所做的功。
总功(W总):有用功和额外功的总和,即W总=W有用+W额外。也可根
据做功的定义计算为人在末端的力的大小乘上绳末端移动的距离
有用功和额外功均是人定义的例如大家看一个例子,分别说出它的有用功和无用功:
⑴用桶从井中提水。(答:目的是把水提上来,所以提升水做的功是有用功,对水桶做的功是额外功,对水和水桶做的功是总功。)
⑵桶掉到井里,把桶从井中捞起。(答:目的是把水桶捞上来,所以对水桶做的功是有用功,对水做的功是额外功,对水桶和水做的功是总功。)
⑶用水桶把水提到楼上去。(答:目的是把水提到楼上,所以对水做的功是有用功,对水桶和人所做的功是额外功,对水、水桶和人做的功是总功。)
至此,相信大家对滑轮组的做功有了比较清晰的认识,显然,求机械效率也已经显而易见了(η=W有/W总*100%=66%),接下来我再提出一个问题,同一个滑轮组的机械效率相同吗? 为了验证,我们将重物的质量改为G=1KG进行计算,给大家2分钟的时间试着算一下。
两分钟以后···
相信大部分同学都有了答案,同一个滑轮组对不同的重物提升的机械效率是不同的。
我们可以看到η=GH/FS=(同除以H)G/nF=G/(G+G’)即G越大,机械效率越大。
4.课堂练习
用如图所示的滑轮组提起重100N的物体,提高了3m,拉力F是60N,那么该滑轮组做有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?额外功是多少? [分析与解答] 使用滑轮组的目的是提升物体,所以滑轮组将重为100N的物体提高了3m所做功的功为有用功。作用在绳子自由端拉力做的功为总功。已知拉力大小为60N,自由端移动的距离s=2H=2×3m=6m,有用功为:W有=GH100N*30M=300J总功为:W总=FS=60N*6m=360J
机械效率为:η=W有/W总*100%=300J/360J*100%=83.3% 额外功为:W额=W总-W有=360J-300J=60J
五、课堂小结
让我们共同来回顾这节书的内容,我们分别回顾了定滑轮和动滑轮的特点、使用方法以及它们在实际生活中的应用,还深入认识了滑轮组并总结出滑轮组的做功规律。但更重要的是,我们一起经历了一个完整探究的过程,从提出问题开始,我们一起分析题景,最后一起引导出探究结果,相信从这个过程中同学们受益匪浅。以后我们还要进行更多的科学探究,不断提高大家的学习能力
第二篇:《测滑轮组的机械效率》一课的教学反思
《测滑轮组的机械效率》一课的教学反思
《测滑轮组的机械效率》是八年级物理的最后一个探究实验,也是中考当中重要的一个探究实验,是一个有难度的实验,从组装滑轮组到测出各个物理量,要进行的活动和记录的数据都较多,它对学生实验操作能力、思维能力的要求都比较高。所以我课前做了认真而充分的准备。
这是一个测量型实验,基本思路是: 1.确定实验原理。
2.依据实验原理,分析需要求出和测出哪些物理量。3.确定需要什么测量工具。
4.为了达到测量这些物理量的目的,分析应该怎样组装器材,在此过程中确定所需要的其它辅助性器材。
为了使学生们能顺利完成实验,减少盲目性,避免忙乱操作,我将实验时应注意的问题,实验操作中要突破的难点和操作要点归纳成几个问题,用投影片放映出来,让学生顺着指导思路去思考、讨论、分析,使其思维有序,这样就优化了实验过程。
另外,还准备了一个讨论问题:如果没有刻度尺,测不出s和h的具体值,能不能测出机械效率呢?留着给那些基础好,接受能力快的学生用。
第三篇:滑轮组教学设计
第6课 滑轮组
教学目标:
科学知识:认识定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组,滑轮组能够改变力的方向,而且可以成倍地省力。
过程与方法:结合对滑轮组的研究,解释起重机的工作原理。情感态度价值观:能积极参与科学实验和游戏活动并与同学友好地合作研究。
教学重点难点:用实验研究探究定滑轮、动滑轮的作用。教学准备:
(1)为每组学生准备:1个铁架台、约50厘米的线、2个滑轮、1盒钩码、测力计
(2)为全班学生准备:光滑的木板、约20厘米的绳子.教学过程:
一、导入新课
谈话导入:无论在城市还是在农村,我们可以看到许许多多的建筑工地,参观忙碌的建筑工地,我们会有很多的发现。同学们工地上的石板 水泥 沙子是怎样运送到高处的呢?(起重机)。
二、研究滑轮组的作用
1.教师出示有关起重机的图片、视频资料,学生仔细观察,提问:起重机是怎样把那么重的物体输送到高空去的呢? 2. 滑轮组的定义引入
原来,起重机发挥作用的主要是滑轮组,那么什么是滑轮组呢?
教师介绍并且板书:把动滑轮和定滑轮组合在一起使用,就构成了滑轮组。
3.实验探讨简单滑轮组的作用。
(1)教师演示组装一个滑轮组。首先出示实验材料并且介绍材料,其次一边组装一边解说方法:将一个滑轮固定在铁架台的上端,作为定滑轮;在定滑轮的固定钩上系上一根线,绕过另一个滑轮后再绕过固定的定滑轮,组成一个简单的滑轮组。
(2)学生分组组装简单滑轮组。
1)学生分组实验组装简单滑轮组(一个定滑轮,一个动滑轮),分别用这个滑轮组吊起不同重量(学生自己定)的重物,并和直接吊起该重物的力比较,能发现什么?
(实验要求:1.明确分工。2.拟定实验计划草案后实行。3.进行实验并作好实验记录。)
2)汇报交流,说说有一个动滑轮的滑轮组的作用。(在这里可能会出现重物比较轻的时候省力效果不明显,但随着重物的增加,省力效果越明显,越趋向于省一半的力)3)通过汇报得出结论:简单滑轮组能省一半的力。4.实验探讨有2个动滑轮的滑轮组的作用。
(1)提出疑问:如果增加滑轮组的数量,用力大小会怎么
变化?
(2)用与前面实验相同的方法进行实验,记录实验情况,并分析实验数据,得出结论。
三、游戏体验
小个子战胜大力士:游戏规则见教材P15 1)出示游戏器材,找2个大个子学生和一个小个子学生参加游戏。
2)要求没有直接参加游戏的同学对数据进行记录,寻找其中的规律。3)说出自己的发现
学生自由表述自己的发现并从这个游戏中明白了什么? 从我们的研究中明白为什么起重机能够吊起那么重的物体。
第四篇:实验:测滑轮组的机械效率教案
实验:测滑轮组的机械效率教案
(一)教材:人教社九年义务教育八年级物理下册(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,mg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。
学生实验,教师巡回指导,发现问题及时在全班讲解。
(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)。
第五篇:《测滑轮组的机械效率》一课的教学反思
1052092.doc 《测滑轮组的机械效率》一课的教学反思
义县农村实验学校
杨学武
《测滑轮组的机械效率》是八年级物理的最后一个探究实验,也是中考当中重要的一个探究实验,是一个有难度的实验,从组装滑轮组到测出各个物理量,要进行的活动和记录的数据都较多,它对学生实验操作能力、思维能力的要求都比较高。所以我课前做了认真而充分的准备。
这是一个测量型实验,基本思路是: 1.确定实验原理。
2.依据实验原理,分析需要求出和测出哪些物理量。3.确定需要什么测量工具。
4.为了达到测量这些物理量的目的,分析应该怎样组装器材,在此过程中确定所需要的其它辅助性器材。
为了使学生们能顺利完成实验,减少盲目性,避免忙乱操作,我将实验时应注意的问题,实验操作中要突破的难点和操作要点归纳成几个问题,用投影片放映出来,让学生顺着指导思路去思考、讨论、分析,使其思维有序,这样就优化了实验过程。
另外,还准备了一个讨论问题:如果没有刻度尺,测不出s和h的具体值,能不能测出机械效率呢?留着给那些基础好,接受能力快的学生用。