机械与人.docx
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机械与人.docx
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机械与人
机械与人
(二)
【设计意图】
学生在新课学习中对知识点的学习相对比较独立,对一些易混淆的知识点理解的不够透彻,如对本节中要复习的功、功率和机械效率的关系,在进行功和功率的计算时,常出现乱套公式,测机械的效率和计算机械效率时,如何确定有用功和总功对学生来说是一个难点。
针对以上情况,考虑到是复习课,可让学生课前对要复习的内容进行知识梳理,起到小结的作用;同时为了搞清一些易混淆的知识,不乱套用计算公式,组织和引导同学分析和理解,通过比较的方法,借助例题加深理解。
【复习目标】
1、通过知识的梳理,让同学对以前所学的知识进行小结。
2、由老师提出本节的重难点,组织和引导同学分析和理解,达到对知识和能力的提高。
3、通过比较的方法,借助例题,让同学能够区分一些易混淆的知识,不乱套用计算公式。
【复习重点和难点】
1、做功的两个必要因素。
2、功的计算和单位。
3、功率的物理意义,功率的计算和单位。
4、影响滑轮组的机械效率的因素,机械效率的计算。
【教具和学具】
多媒体(实物投影)
【课前准备】
要求学生根据老师提供的框架图中的问题进行准备。
知识点框架图:
定义:
做功的两个必要因素:
功几种不做功的情况:
功的计算公式:
功的单位:
定义:
物理意义:
功功率
功率的计算公式:
单位:
定义:
机械效率机械效率的计算公式:
测滑轮组的机械效率:
器材、原理、步骤
影响滑轮组机械效率的因素:
【教学过程】
教学阶段与时间分配
教师主导
学生主体
点评
一、知识点的梳理(5~6分钟)
教师利用课件出示框架图,请学生按照框架图中的问题进行讨论回答。
老师可以引导学生得出答案,并做简单的点评。
学生回答框架图中的问题。
答:
功的定义:
作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。
做功的两个必要因素:
一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
几种不做功的情况:
一是物体由于惯性移动了距离,但没有受到力的作用;二是物体受到力的作用,但没有通过距离;三是物体受到力的作用,也通过了距离,但物体移动的距离跟物体受到力的方向垂直。
功的计算公式:
W=Fs
功的单位:
焦耳(J)
功率的定义:
单位时间内所做的功。
物理意义:
表示物体做功快慢的物理量。
功率的计算公式:
P=
(P=Fs)
单位:
瓦特(W)
机械效率的定义:
有用功和总功的比值。
机械效率的计算公式:
ŋ=
测滑轮组的机械效率:
器材、原理、步骤
影响滑轮组机械效率的主要因素:
(竖直方向上)重物的重力和动滑轮的重力。
这样可以高效梳理本节的知识点,对本节内容进行小结,为解决问题打下基础。
二、重难点的理解和解题指导(35~38分钟)
老师提出本节的重难点,组织学生进行讨论理解,并通过例题加深理解。
重难点一:
物体是否做功。
例题:
如图,下列四种情况,人对物体做功的是()
请同学说出判断的理由。
重难点二:
功、功率和机械效率三者之间的关系。
老师对学生的回答做适当的补充。
例题:
关于功率和机械效率,下列说法正确的是()
A.功率大的机械,机械效率一定高;
B.做功多的机械,机械效率一定高
C.做相同的有用功,额外功少的机械,机械效率一定高
D.省力的机械,机械效率一定高
请同学说出判断的理由。
例题:
关于功率,下列说法正确的是()
A.做功越多,则功率越大
B.功率越大,做功越慢
C.功率越大的机械越省力
D.功率越小的机械做功不一定少
请同学说出判断的理由。
重难点三:
功和功率的计算。
老师介绍:
功和功率的计算要注意“一一对应”,同时注意功率的变形公式(P=Fv)的使用。
例题:
如图所示,放在水平桌面上重为G=4N的木块,在F=3N的水平拉力作用下,5s内运动了2m,在这个过程中,重力G对物体做的功为______J,拉力F对物体做的功为______J,拉力F做功的功率为_____W。
老师适当的点评。
例题:
如图所示,滑轮阻自重及绳与滑轮的摩擦力不计,物体重300N,在F=4N的拉力作用下,物体以5m/s的速度匀速运动,则物体A在运动的过程中受到的摩擦力为_______N;在10s内滑轮组对物体做的功是___J,拉力F的功率是____W。
老师适当的点评。
重难点四:
机械效率的计算和测滑轮组机械效率的实验。
老师介绍:
机械效率的计算,主要分为竖直方向和水平方向两种,难在如何计算W有和W总,如何判断s和h的关系,以及在水平方向ŋ与G物、G动的关系怎样。
例题:
如图,用一个动滑轮,把重100N的物体匀速提高3m,作用在绳子自由端的拉力为60N,求:
(1)动滑轮的机械效率;
(2)若用该动滑轮来提升重为180N的物体时,作用在绳子自由端的拉力为多大?
此时,机械效率是多少?
(不计绳重及摩擦)
老师点拨:
在竖直方向,W有=Gh;W总=F1s;本题中的s=2h;由于不计绳重及摩擦,那么绳子的自由端的拉力F2=
解题的关键是知道动滑轮的重力G动。
例题:
一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如下图所示。
若车重为8×104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问:
(1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?
(2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.1m/s,则司机做功的功率是多少?
老师点拨:
(1)在水平方向,W有=F阻h;W总=Fs;本题中的s=4h;根据机械效率的计算公式不难求出F。
(2)根据拉力的速度和汽车的速度关系v=4v车,在利用P=
,便可求出功的功率。
例题:
在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了两次实验,实验数据如下表所示。
次数
钩码重G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计的示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
1
2
5
0.6
25
2
4
8
1.1
(1)在表格的空格处,天上合适的数据。
(2)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组。
(3)第1次实验测得滑轮组的机械效率为_________。
(4)如果将重为3N的钩码挂在同一滑轮组下,根据题中已有的信息可以估算出这时滑轮组的机械效率值应在______范围内。
老师点拨:
(1)
(2)中可根据表格中的s=nh,本题中的n=5,来进行解题。
(4)可根据影响滑轮组的机械效率的因素着手解题。
学生进行讨论。
答:
从做功的两个必要因素和几种不做功的情况着手。
学生回答。
答:
D。
学生给出判断的理由。
学生进行讨论。
答:
功率和功之间没有直接的因果关系,功率大只能反应做功快,但做功不一定多,做功多并不表示做功快。
功率和机械效率之间也没有因果关系,功率表示做功的快慢,而机械效率是有用功和总功的比值,它们是完全不同的。
学生回答。
答:
C。
学生给出判断的理由。
学生回答。
答:
D。
学生给出判断的理由。
学生通过做题加强理解。
学生按照计算题进行解答。
答:
0;6;1.2。
学生按照计算题进行解答。
答:
12;600;6。
学生解答。
解:
(1)ŋ=
=
=
=83.3%
(2)F1=
G动=2F1-G物1=2
F2=
=
=100N
ŋ=
=
=
=90%
学生解答。
解:
(1)ŋ=
=
F=
=750N
(2)P=
=750N×0.4m/s=300W。
学生解答。
解:
(1)40;
(2)n=5绕法如图(3)66.7%(4)范围66.7%<ŋ<72.7%
由老师提出本节的重难点,组织和引导同学分析和理解,达到对知识和能力的提高。
三、巩固练习的布置(1分钟)
老师选一套对应的练习,基本题在这套练习上完成,选几道重难点的题上作业本。
记下老师布置的作业。
【教学资源】反馈练习《中考指要》。
【教学评析】
通过这样一节复习课,可以让学生学会一些学习的方法,如通过知识的梳理,对所学的内容进行小结,利用比较的方法来解决易混淆的知识,有助于对学生的知识和能力的提高。
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- 关 键 词:
- 机械