作为一位不辞辛劳的人民教师，通常会被要求编写教案，借助教案可以更好地组织教学活动。那要怎么写好教案呢？如下是细致的小编枫帮家人们收集的9篇机械效率教案的相关内容，仅供参考。

机械效率 教案示例之 篇一

教学目标

1. 了解有用功、额外功和总功

2. 机械效率和机械效率的计算

教学重难点

教学重点 有用功、总功、额外功的概念；机械效率的计算和怎样提高机械效率

教学难点 机械效率的计算和怎样提高机械效率

教学过程

学习指导一、有用功、额外功和总功

●自主预习：

阅读课本第85面、第86面，完成下列填空：

1.有用功：在工作时，对人们有用的功。用符号W有表示

2. 额外功：在工作时，对于额外负担所不得不做的功。用符号W额表示

3 .总 功： 有用功与额外功的和，也叫动力功。用符号W总表示

●小组讨论：

1.各小组分工合作，完成下面实验：

(1)如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功W1。

(2)如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉所做的功W2。

(3)比较W1、W2的大小并分析原因。

2.讨论：①有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？

没有

②使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所做的总功是否相同？这说明什么？

不同，这说明额外功不同

③额外功在总功中占的比例越多越好，还是越少越好？

额外功在总功中占的比例越少越好

④一定的总功中，额外功少意味着什么？

有用功多

●教师点拨：

在使用机械时，我们总是希望额外功在总功中所占的比例尽量少些，这样可以让机械处于一个高效率的状态，以尽可能少的消耗，取得尽可能多的效益。

●跟踪练习：

1.用桶从井中提水的时候，对 水 做的功是有用功，对 桶 做的功是额外功。

2.如果桶掉进井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是 有用 功，对水做的功是 额外 功。

3.(天津)如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高 的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N(忽略摩擦和绳重，g取10N/kg)求：(1)工人做的总功；(2)工人做的额外功。

解：(1)拉力做功：W总=FS=300N×12m=3600J;

(2)∵忽略摩擦和绳重，∴W额=(G桶+G动)h=(m桶+m动)gh=(8kg+2kg)×10N/kg×6m=600J

学习指导二、机械效率的计算

●自主预习：

阅读课本第86面，完成下列填空：

1.在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中，有用功究竟占了多少。 为此我们引入一个新的物理量， 叫做机械效率，它表示的是 有用功 与 总功的比值。用符号 η表示，读作 “依塔”(yita)。

2.机械效率的计算公式：η= W有用/W总 。

●小组讨论：

1.用一动滑轮把重40N的物体匀速提高20m,所用的拉力是25N,则拉力的作用点移动的距离是多少？动滑轮的机械效率是多少？

解：拉力的作用点移动的距离S=2h=2*0.2m=0.4m

有用功W有=Gh=40N*0.2m=8J

总功W总=FS=25N*0.4m=10J

动滑轮的机械效率是η=W有用/W总=8J/10J=80%

2.结合上题计算结果和课本86面：起重机、抽水机的大致机械效率范围。思考：为什么机械效率总小于1?

利用滑轮组做功时，不可避免地要做额外功，使有用功总比总功小，而机械效率等于有用功除以总功，所以滑轮组的机械效率总小于一。

●教师点拨：

机械效率η是个百分数，一定小于100%,没有单位。

机械效率是描述机械性能优劣的物理量，机械效率高的机械性能优良。机械效率的高低与所使用的机械工作时是否省力、及省力多少无关；与机械工作时的快慢程度无关；与机械工作时所完成的功的数量多少也无关。

●跟踪练习：

1.关于功率和机械效率的说法中，正确的是( D )

A.功率大的机械，做功一定多 B.做功多的机械，机械效率一定高

C.效率高的机械，功率一定大 D.做功快的机械，功率一定大

2.用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高500px,手向下压杠杆的力是240N,手下降的高度是多少cm?这个杠杆的机械效率是多少？

解：手下降的高度h手=2h物=2*0.2m=0.4m

有用功W有=Gh物=400N*0.2m=80J

总功W总=F动h手=240N*0.4m=96J

则此杠杆的机械效率η=W有用/W总=80J/96J=83.3%

3.建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m 高处，所用拉力为125N。求：(1)工人做的有用功；(2)工人做的总功；(3)此过程中该装置的机械效率；

解：(1)1380J (2)1500J (3)92%

初中物理机械效率教案 篇二

本节主要讲述有用功、额外功、总功与机械效率等方面的内容。前面已经学习了简单机械和功的基本概念以及功的原理，而引入这些物理概念的目的就在于研究机械做功与机械效率的问题。初学“机械效率”，往往对这些概念陌生难懂，思维不通、前后矛盾，甚至分析实际问题中把有用功、额外功、总功弄混淆。想要学生理解机械效率的物理含义以及计算机械效率，就必须使学生分清楚那部分功是有用功，那部分功是额外功，或者那个力做的功是有用功，那个力做的功是额外功，那个力做的功是总功。本节教学设计中有用功、额外功、总功所用时间较多。

机械做功以及机械效率与实际生活联系比较密切，应从学生熟悉的实例出发引导学生进一步的思考，发现问题，然后通过实例分析揭示问题的本质，所以本节课教学设计应当注重更多地和生活实际相联系，让学生通过学习明确机械的使用就是为了代替人力做功，鼓励学生认真了解和认识身边的机械，而且在教学过程(本文来自优秀教育资源网斐。斐。课。件。园)中介绍了各种各样的机器，调动了学生自主学习的积极性和主动性，激发了学生学习的积极性，教学设计注意体现物理学的价值，提高学生理论联系实际、解决实际问题能力，在教与学过程中促进学生科学的价值观和世界观形成。

通过剖析额外功产生的原因，从而了解提高机械效率的办法和途径，认识机械效率的高低是反映机械性能优劣的重要指标之一。提高机械效率对当今社会能源短缺这种局面具有重大的意义，同时也突出体现生活中的物理，让学生体验到物理现象就在身边，物理知识不仅有趣，而且还是很有价值的。

我在教学中，引导学生提出问题后，让学生拟订简单的科学探究计划和实验方案，独立完成探究过程。在教材的基础上，不仅让学生探究了斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系，还探究了斜面机械效率与斜面粗糙程度以及所拉物体重力的关系。让学生通过实验探究，培养交流与合作精神，通过实验来验证自己的猜想，培养了学生相信科学、尊重科学的良好品质，培养了学生的创新思维能力和动手能力。探究完斜面机械效率之后，引入斜面省力情况与其机械效率的关系，让学生能辩证的看问题，树立科学的世界观与人生观。另外，通过学生对“你还想知道有关斜面的哪些方面的问题”，通过老师的答疑，使学生能把实验结论与理论分析结合起来，更进一步的理解所学的知识。培养学生的分析问题能力，以及实事求是的科学态度。同时，后面通过发散教学，把机械效率迁移到日常生活中的很多事情，比如烧水的效率，用电的效率，以及工作效率，办事效率，甚至学习效率，让学生知道无论什么都有一个效率问题，效率就是时间，效率就是生命，让学生理解提高效率的重要性。

初三物理机械效率教案 篇三

●教学目标：

1.知识和技能

(1)了解什么是有用功、额外功和总功。

(2)理解什么是机械效率。

2.过程与方法

通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。

3.情感、态度与价值观

在实验中培养合作精神，养成实事求是、尊重实验结果的科学态度。

●教学重点：知道有用功、额外功和总功，理解机构效率。探究斜面的机械效率。

●教学难点：测量简单机械的机械效率。

●教具：弹簧秤、小车、长木板、铁架台。

●教学过程：

一、引入新课：

1.引导：课文107页中的各种方法都能把沙子运到楼上，同学们由此可以提出什么问题？[总共做了多少功？克服沙子重力做多少功？各种方法做功是否同样多等问题。]

2.引入课题：机械效率。

二、新课教学：

(一)机械效率

1.组织讨论。找出各种方法中的共同点和不同之处。[用不同方法，人所做的功不完全相同，但克服沙子重力所做的功是相同的。]

2.能区分有用功、额外功和总功的含义了吗？

人对沙子所做的功是对我们有用的功，叫做有用功。对桶、口袋所做的功是非我们需要但又不得不额外所做的功，叫做额外功。有用功和额外功之和叫做总功。

分析：使用任何机械都不可避免地要做额外功，即有用功始终都要小于总功。

3.机械效率：有用功跟总功的比值叫做机械效率。机械效率的公式：

有用功-W有用，总功-W总，机械效率-η

提出问题：机械效率可以大于100%吗？分析得出：使用机械时会不得不做一些额外功，所以机械效率必然小于100%。

例题：起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？

二、斜面的机械效率

1.阅读“斜面的机械效率”。了解实验装置和实验过程。

2.设计简单的实验报告和记录表格。

3.完成实验的实验报告。

三、课堂小结

四、作用：110页1。

五、教学反思：

板：

四。机械效率

1.有用功：我们所需要的功额外功：对于额外负担所不得不做的功。总功：有用功与额外功。

2.机械效率：有用功与总功之比。公式，没有单位，小于1，常用百分数表示。

3.探究：斜面的机械效率

提出问题、猜想、设计实验方案、进行实验、分析数据，得出结论、评估。

初三物理机械效率教案

机械效率习题 篇四

(一)学习目标

1、知识与技能目标

(1)知道做功的两个必要因素。

(2)理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。

(3)知道功的原理。

2、过程与方法目标

(1)通过思考和讨论，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功？

(2)通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方法研究物理问题。

(3)学会从物理现象中归纳简单的物理规律。

3、情感、态度价值观目标

(1)乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验、探索活动。

(2)有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

(3)培养学生的综合学习能力，激发学生的求知欲。

(二)教学重难点

1、重点：理解功的概念。

2、难点：判断力对物体是否做功，以及做功的计算。

(三)教学准备

木块、木板、细绳、弹簧测力计、小车，杠杆和支架、钩码、滑轮、细线、刻度尺(两个)。

提问学生回答日常生活中“功”的含义。思考力学里所说的“功”含义。

演示实验：在水平长木板用相同大小的力分别拉一木块和小车。

在实验基础上引入本课内容。

(四)教学过程

一、进行新课

1.由课前的演示实验引导学生总结出力学中关于“功”的确切含义：

如果一个力作用在物体上，并且使物体在力的方向上通过一段距离，这个力的作用就有了成效，力学里面就说这个力做了功。

2.请学生观察教材图15.1-1中力做功和15.1-2中力不做功的实例，分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点？分组讨论总结。

板书：力学中做功的两个必要因素：

一是作用在物体上的力

二是物体在这个力的方向上移动的距离

3.实例分析(突破难点)

举例说明在你的周围你发现有哪些做功的例子？比一比，看谁对生活观察得最仔细？学生可能举很多的例子？如起重机吊起重物、火箭升空、马拉车前进等等。教师对正确的例子予以肯定，对错误的例子引导改正。

接下来看老师这里的几个例子是否有做功的情况存在？

(1)举重运动员在把杠铃举高过程中是否对杠铃功。举在高处停留5秒过程中是否做功？

(2)小球在光滑水平地面做匀速直线运动，小球在竖直方向上受什么力的作用？是否做功？在水平方向上是否受力？是否做功？

(3)起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离，拉力对货物做功了吗？

引导学生根据以上事例分析、总结在什么情况下不做功？

通过以上的学习，知道了做功不能离开两个必要因素，缺一不可，又知道有三种情况下不做功，那么我们猜想一下，力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢？指导学生带着问题去阅读教材。

二、功的计算

力学里规定，功等于力和物体沿力的方向上通过的距离的乘积。

板书：功的计算公式：

功=力×距离W=Fs

单位：焦耳，简称焦符号J

1焦=1牛？米(1J=1N?m)

出示例题，启发学生分析计算。

三、功的原理

1.启发学生提出探究的话题：使用机械是否省功。

2.指导学生探究实验。

3.分析实验数据，启发学生讨论归纳出功的原理

使用任何机械都不省功

注：这里强调使用机械所做的功都不小于直接用手所做的功。与后面的机械效率对应，指的是使用机械会做额外功。

请学生谈自己知道本节哪些知识，还想知道哪些内容及对本课的感受，教师进行情感激励。

(五)小结

(六)作业

动手动脑学物理

附：课后总结

苏科版机械效率教案

测滑轮组机械效率教案 篇五

一、指导思想

按照九年级上册物理课本的章节顺序进行复习，并辅以试卷进行练习，熟练各类题型，由简入深，形成自己的知识体系，同时在这个过程中老师发现学生的不足，及时给于修整。

二、预计达到的目标：平均分为49分，及格率为31%，优秀率为6%，低分率控制在14%以下。

三、学情分析

这这两个班两极分化非常严重，后进生对学习一点兴趣都没有，大多数学生基础差，对物理学习还没有找到一定的方法，虽学习刻苦，但成绩很不理想。

四、进度安排

12、3-----12、4 根据练习册章末总结复习第11章

12、5-----12、7 完成两套练习卷

12、8-----12、8 根据练习册章末总结复习第12章

12、9----12、11 完成三套练习卷

12、12---12、13 根据练习册章末总结复习第13章

12、14-------- 杠杆滑轮作图练习

12、15---12、16 完成两套练习卷

12、17---12、19 根据练习册章末总结复习第14章

12、20-------- 压强浮力专项训练

12、21---12、22 完成两套练习卷

12、23---12、27 模拟考试和讲评

五、复习措施

(1)、把握命题脉搏，做到心中有数

考试要考好，老师给于正确的指导是关键。认真研究了去年的抽考命题特点，得到以下结论：命题是以《物理课程标准》的目标、理念、内容标准为依据，以现行课本为依据全面体现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标的要求。依照这样的要求，方向明确了，心中有数了，老师才能有的放失的指导学生复习，从而达到事半功倍的复习效果。

(2)、有计划性，针对性复习。

1、梳理知识，形成结构---便于记忆；

2、重点内容，细讲多练---技能知识需要过手、过脑、过心；

3、注意纠错，规范习惯---易错点是难点，找出错误，分析原因，规范格式，养成习惯

4、综合练习，评讲拓展---练中记忆，练中巩固，练中知新，

讲中纠错，讲中深化，讲中思维。

机械效率教案 篇六

教学题目

四、实验：测滑轮组的机械效率。

教学自的

通过学生实验，使学生进一步明确机械效率取决于有用功在总功里所占的成分，（即百分比）从而了解提高机械效率的途径。

教学器材

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。

教学方法

学生实验与讨论。

教学内容

首先讨论上节课留的课外作业，指出：

1．提高机械效率的方法是尽可能减少额外功，即减少克服额外阻力所做的功。

2．P171想想议议

克服水重所做的功为有用功，克服水桶、绳子重所做的功为额外功。

从井里捞水桶时，克服水桶重所做的功为有用功，克服水桶里所带的水以及绳子重所做的功为额外功。

通过对以上问题的讨论，可见有用功，额外功主要取决于我们做功的目的性，加以区别，不是固定不变的。

【例如】我们用车推货物而做功，由于货物重而影响的摩擦力，克服这个摩擦阻力所做的功为有用，但由于车重而影响的摩擦力，克服这个摩擦阻力而做的功就是额外的功。

引言：本节课我们要通过测滑轮的机械效率，要进一步明确决定机械效率的两个条件，通过几个不同的方法所测定的效率，进一步认识提高机械效率的实际意义。

学会测定滑轮组机械效率的一些技术性问题。

实验中注意事项；

1．在实验中要将距离测量的准确些。

2．注意会将细绳绕在滑轮上。

2．尽可能在竖直方向上使用弹簧秤。

4．注意弹簧秤的示数要用n顿表示。

5．拉动的过程中，尽可能使物体匀速上升。

6．可将各数据填入书中表格内。

7．注意分析实验中所出现误差的原因。

小结：

通过学生实验，教师巡视纠正实验中所存在的问题。指出有用功还可以这样来求得，

作业：P176—177，8、9。

机械效率教案 篇七

教学目标

1、理解机械效率的公式

2、会利用机械效率的公式进行有关的计算。

教学重点

机械效率的公式

教学难点

会利用机械效率的公式进行有关的计算

教学准备

课件，导学案

教学方法

先学后教，学案导学，合作达标

教学后记

教学环节

教师活动

学生活动

教学过程

一、创设情景，明确目标

导入新课：

机械效率的计算是每年中考的必考题，包罗万象，计算公式繁多。常把简单机械、功和功率、机械效率综合起来，考查学生对有用功、总功、功率公式、机械效率公式、滑轮组、斜面等简单机械的理解和运用。要求把握知识间的内在联系，确定G、F、s、h之间的关系，再正确应用相关公式进行计算

１、有用功：定义：对人们有用的功= 直接用手对重物所做的功（Gh）

公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总

斜面：W有用= Gh

2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功

公式：W额= W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）

斜面：W额=f L

3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功

公式：W总=W有用＋W额=Fs= W有用／η

斜面：W总= fL+Gh=FL

【案例分析】

【例题1】用一个动滑轮将重为4N物体匀速提升1m，拉力大小如图所示，则（ ）

A．拉力是2.2N B有用功是2.2J

C．总功是4.8J D机械效率是120%

资源库

【答案】C

【解析】

试题分析：该同弹簧测力计的分度值为0.2N，拉力是2.4N；对物体做的有用功为W有用=Gh=4Nx1m=4J；做的总功为W总=Fs=2.4Nx2m=4.8J；滑轮组的机械效率η=（W有用/W总） x100%=（4J /4.8J）x100%=83%。故选C

【考点定位】动滑轮的机械效率

【例题2】如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（ ）

资源库

A．f/2FA

B．f/3F

C．FA/2F

D．G/2F

【答案】C

【解析】

试题分析：如图所示，A点的拉力为FA，而物体在拉力F的作用下匀速直线运动，所以物体在水平方向上受到平衡力的作用，即摩擦力的大小等于FA，由于有两股绳子拉动物体，所以拉力F的大小等于FA的一半，而F移动距离是物体移动距离的2倍，根据机械效率公式η=W有/W总=（FAxS）/（Fx2S）=FA/2F；故答案选C。

【考点定位】滑轮组的机械效率

【例题3】用右图的甲、乙两滑轮组分别把相同的物体匀速提升相同的高度，两装置的机械效率分别为η甲、η乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，若滑轮规格相同，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）

甲 乙

A、W甲<w乙 η甲<η乙>W乙 η甲>η乙

C、W甲＝W乙 η甲＝η乙 D、W甲η乙

【答案】C

【解析】

试题分析：由于是把同样重的物体提升相同的高度，所以有用功相等，又因滑轮的规格相同，都是把两个动滑轮提高了相同的高度，所以做的额外功也是相同的，所以可得总功相同，机械效率也相同，故应选C。

《机械效率》教案 篇八

【设计理念】

1.本节课首先通过具体的情景让学生知道有用功、额外功、总功；在此基础上理解机械效率，并通过探究斜面的机械效率，加深机械效率的认识。

2。通过对机械效率的学习，让学生对效率问题在更广阔的背景下有个初步的概念，使学生把物理学习与自己的生活实际联系起来，具有于任何事情都要注意效率的科学态度。

【教材分析】

教学目标知识与技能1.知道有用功、额外功、总功

2.理解机械效率，会计算机械效率

过程与方法1.根据生活事例认识物理知识，并运用物理知识解决实际问题

2.探究：斜面的机械效率

3.学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律

情感态度与价值观使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理，具有将科学技术应用于日常生活、社会初中的意识。

教学重点1.理解机构效率

2.探究斜面的机械效率

教学难点理解机械效率

教学方法讨论，探究

教具和媒体长木板、木块、弹簧秤、刻度尺、细线、棉、多媒体辅助教学课件

【教学过程实录】

一、引入新课

师：小明家最近买了一处新楼房，一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到二楼。请同学们根据需要，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的办法最好？

生：小组讨论后自由回答

(把沙子装入桶中，用动滑轮把沙子拉到楼上；在地面与楼面之间搭上木板，将沙子装入袋子沿着木板推到楼上……)

二、进行新课

师：假如用动滑轮提升沙子，请同学们观着提沙子的过程(媒体显示)。

生：观察思考。

师：对谁做的功是我们需要的？

生：对沙子做的功。

师：(板书有用功：我们所需要的功。)

哪部分功是我们不需要，但不得不做的？

生：提桶所做的功，克服动滑轮的重力所做的功。

师：(板书额外功：工作时，对于额外负担所不得不做的功。)

一共做的功等于什么？

生：有用功与额外功之和。

师：(板书总功：有用功与额外功之和。)

假如用斜面推沙子(媒体显示)，有用功、总功、额外功各是多少？

生：(计算回答)

师：假如我们用下面三种方法搬运沙子(媒体显示)，

你认为哪一种方法最好？为什么？

生：讨论回答。(第三种方法最好，因为第三种方法做的额外功最少。)

师：工作中，我们总是希望额外功越少越好；也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。(板书机械效率：有用功在总功中所占的比例)表示机械效率；W有表示有用功；W总表示总功。那么，机械效率应该怎样表示？

生：

师：根据公式计算，上面斜面的机械效率是多少？

生：计算回答。

师：观察计算结果，对“机械效率”，你能发现什么？

生：讨论回答。(机械效率没有单位，小于1，常用百分数表示。)

师：同学们，刚才我们知道上面斜面的机械效率，任何斜面的机械效率都一样吗？请同学们再来观察用斜面推物体的情景(媒体显示)。

生：观察思考。

师：下面我们探究斜面的机械效率(板书探究：斜面的机械效率。)

通过观察上面用斜面推物体的情景，对斜面的机械效率你能提出什么问题？

生：提出问题。

(斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系？斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系？……)

师：请同学们猜想上面提出的问题。

生：做出猜想。

(在斜面高一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；在斜面的长、高一定时，斜面越光滑，机械效率越大。)

师：请同学们根据提出的`问题和做出的猜想，每一小组选择其中的一个问题进行实验，设计出实验的方案。

生：小组讨论，设计实验的方案。

师：下面请同学们根据设计的实验方案，选择桌面上的器材进行实验。

生：小组实验，同时设计表格记录数据。

师：分析实验数据，你能得出什么结论？

生：小组回答。

师：回想实验的过程，影响实验的误差是什么？

生：讨论回答。

三、小结

师：通过本节课的学习，你有哪些收获？

生：思考回答。

(1.有用功、额外功、总功；2.机械效率：定义、公式、计算；3.探究：斜面的机械效率。)

四、动动脑

师：根据生活中你使用的机械，想想：怎样提高机械效率？结合自己的学习实际，如何提高学习效率？

生：讨论回答。

五、布置作业

设计实验，测定滑轮组的机械效率

【板书设计】

四。机械效率

1.有用功：我们所需要的功额外功：对于额外负担所不得不做的功。

总功：有用功与额外功。

2.机械效率：有用功与总功之比公式没有单位，小于1，常用百分数表示。

3.探究：斜面的机械效率

提出问题

猜想

设计实验方案

进行实验

分析数据，得出结论

《机械效率》教案 篇九

【教学目标】

一、知识与技能

1、知道利用斜面拉物体时，有用功与总功的计算方法，会计算斜面的机械效率。

2、会测定斜面的机械效率，并会运用控制变量法的实验方法进行探究实验。

3、知道提高机械效率的意义和主要方法。

二、过程与方法

1、从生活实际出发，培养探究物理学的有关知识的兴趣以及深入认识事物的能力。

2、亲身经历测量斜面机械效率的过程，通过参与探究影响斜面的机械效率因素的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案，并培养自主合作探究的能力。

三、情感、态度与价值观

1、让学生学会关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。

2、通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。

【实验教具】

学生用实验器材：弹簧测力计、刻度尺、木板斜面、毛巾、玻璃、带钩的方木块、长方体铁块、砝码。

老师用实验器材：器材同上。

软件：Flash课件。

【教学过程】

一、创设情景，导入新课

师：工人往高处搬重物时，一般会用什么方法？

生：用木板搭成一个斜面，把重的东西推上去或拉上去。

师：为什么这么做呢？

生：因为斜面可以省力。

师：斜面这种省力的机械，在生活中有许多运用，同学们都见过哪些斜面？

生：盘山公路就是一个大斜面。（大屏幕）

师：还有吗？

生：我们骑自行车上坡时，走S形路线会更容易一些。也是利用了斜面可以省力。

师：这盘山公路像不像S形？

师：桥梁的引桥也是一个斜面，而且桥面越高，引桥也越长。（大屏幕）

师：既然使用斜面可以省力，那能不能省功呢？

生：不能。因为使用任何机械都不能省功。

师：说得很好。实际上使用任何机械都会不可避免的做一些额外功，这样使得有用功总是小于总功，有用功占总功的百分比就是机械效率，我们用它来描述利用机械做功的效率，那么斜面的机械效率到底与哪些因素有关呢？它的省力情况与它的机械效率有什么关系吗？

二、合作交流，解读探究

1、提出问题：

师：这节课我们就一起来探究斜面的机械效率。

师：我们利用斜面做功时，目的是把物体抬到一定高度处。我们不把它竖起提升，而是沿着斜面把它拉上去，这是为了省力。演示：请看这里，沿斜面拉物体时，什么是有用功？什么是总功？如何计算斜面的机械效率？

生：克服物体重力所做的功是有用功，拉力所做的功是总功。

师：我们需要哪些测量仪器？需要测量哪些物理量呢？

生：需要弹簧测力计和刻度尺。要测出物体重力，斜面高度，拉力，斜面长度。

斜面的机械效率：（大屏幕）

师：你们准备怎样测量拉力的大小？

生：用弹簧测力计钩住物体，沿斜面匀速向上拉，读出测力计的示数即为拉力的大小。

师：知道了如何测量斜面的机械效率了，同学们猜想一下，斜面的机械效率可能与哪些因素有关呢？

2、进行猜想：

生：斜面的机械效率可能与斜面的高度、斜面长度、倾斜程度、斜面坡度、斜面粗糙程度、所拉物体重力有关。（大屏幕）

师：能说说你们的猜想依据吗？

生：我觉得可能与斜面的粗糙程度有关，斜面越粗糙，克服摩擦力所做的额外功就越多，机械效率越低。

师：有道理。摩擦是影响机械效率的一个重要因素，摩擦力越大，做的额外功就越多，机械效率就越低。

生：我觉得可能与斜面的倾斜程度有关，斜面的倾斜程度越大，把物体提升得也越高，机械效率就越高。

生：我认为可能与斜面的坡度有关。坡度越大，斜面的机械效率越高。

生：我觉得可能与物体的重力有关，物体越重，所以机械效率高（或越低）。

生：我认为可能与斜面的长度有关，斜面越长，克服摩擦力所做的额外功也越多，机械效率就越低。

生：我认为可能与物体对斜面的压力有关，压力越大，机械效率越低（或越高）。

生：我认为可能与斜面的高度有关，斜面越高，做的有用功就越多，机械效率越高。

师：很不错，同学们猜想了这么多因素，而且说得有理有据。我们能不能把这些因素中相类似的因素合并合并，把问题简化一下呢？谁来说？

生：我觉得斜面的坡度与斜面的倾斜程度可以合并。

师：坡度与倾斜程度是不是一个意思呀？

生：我觉得物体对斜面的压力与物体的重力可以合并。

师：物体越重，对斜面的压力也越大，那我们把它们合并为重力，因为压力不太好测量。

生：我认为斜面的高度与斜面的长度也都可以合并为斜面的`倾斜程度，因为固定高度，只改变长度或固定长度只改变高度都相当于改变了斜面的倾斜程度，效果是一样的。

师：说得有道理，你能来演示给我们看看吗？

生：演示并解说。把斜面长度固定，只改变斜面高度，斜面的倾斜程度变了；把斜面高度固定，只改变斜面的长度，斜面的倾斜程度也变了。这两种方法达到的效果是一样的。

师：这两种方法都改变了斜面的倾斜程度。但哪一种方法更简便？

生：固定高度，改变斜面的长度更简便。

师：按照同学们的讨论结果，进行合并后，影响斜面的机械效率的因素有几个？

生：斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度、物体重力。（大屏幕）

3、设计方案：

师：要证明同学们的猜想是否正确，最好的办法就是做实验，因为实验是检验真理的唯一标准。但是在做实验之前，我们必须先设计好实验方案，因为只有这样，才能让实验有条不紊的进行。

师：当一个物理量与几个因素有关，我们用什么方法来进行探究呢？

生：控制变量法。

师：当一个量与多个因素有关，在探究其中一个因素时，我们要控制其它的因素一定，这就是控制变量法。由于探究的因素较多，我们的时间也有限，所以各小组的同学只能就其中一个你比较感兴趣的问题来进行探究，各小组讨论一下，我来分分组，同时请各小组组长来领取实验报告单。把你们的设计方案写下来，画出实验的图例和实验表格。

生设计实验，师巡视。发现问题及时给与帮助。

4、展示交流结果：

5、进行实验：

师：方案已经制定出来了。下面就开始实验吧。同学们边做实验边记录数据。

生：做实验。师巡视。发现问题及时帮助。

6、分析论证，得出结论

师：同学们的实验做完了吗？做完了。把你们的数据及结论拿到前面来展示一下，让大家来分享你们的实验成果吧。哪个小组先来？你们小组先来吧。

生：展示实验。先把实验报告拿到展示台下展示，然后一个同学做演示，一个同学解说。

生1：我们探究的是斜面的机械效率与倾斜程度的关系。我们首先测出了物体重力，记入了表格。实验时，我们选择的是──斜面。先让斜面的倾斜程度较小，把物体沿斜面匀速拉上斜面，读出拉力的大小，记入表格，再用刻度尺测出斜面的长度和高度也分别记入表格。然后逐渐增大斜面的倾斜程度，按同样的方法重做两次实验。最后算出较缓时为xx，较陡时为xx，最陡时为xx。所以我们得出的结论是：斜面的倾斜程度越大，机械效率越高。

师：真不错，说得这么详细。为他们鼓掌。

师：其它探究机械效率与斜面倾斜程度关系的小组得出的结论与他们的相同吗？

生：我们选择的是毛巾斜面，也得到了同样的结论。

师：下面哪个小组上来展示？

生2：我们小组探究的是斜面的机械效率与斜面粗糙程度的关系。控制斜面的倾斜程度和物体重力一定，也是先测出了物体重力，记入了表格中，实验时，先在木板表面铺上毛巾，把物体沿毛巾斜面匀速拉上斜面，记下拉力大小，记入表格，用刻度尺测出斜面长度和斜面高度分别记入表格中。然后再在木板斜面和玻璃斜面重复上面的实验。最后分别算出在毛巾表面上时为xx，木板表面上时为xx，玻璃表面上时为xx，我们得出的结论是：斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。

师：其它探究这个因素的小组得到的结论是一致的吗？

生3：我们探究的是斜面的机械效率与物体重力的关系。控制斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度均相同，先测出木块重力，记入表格中，把它沿斜面匀速拉上斜面，测出拉力的大小记入表格中，同时测出斜面长度和斜面高度，也分别记入表格中，然后逐渐在木块上加砝码，改变物体重力，重复上面的实验。最后算出较轻时的为xx，较重时为xx，最重时为xx。这三次的近似相等，所以在误差范围内，我们得出的结论是：斜面的机械效率与物体重力无关。

师；同学们都说得非常好。综合一下同学们的实验结论。我们可以得出影响斜面的机械效率的因素只有两个，即斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度。具体的关系怎样说才算是严密的呢？

生：在斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高。

生：在斜面的倾斜程度一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越高。

生：斜面的倾斜程度与物体的重力无关。

师：说得非常好。（大屏幕展示结论）

7、评估与交流

师：我们回到刚才第一个表格中，同学们有没有什么新的发现？

生：我还发现，倾斜程度越小，拉力越小，也就是越省力。

师：那综合分析一下省力情况与机械效率大小，你可以得到什么结论？

生：斜面越省力，机械效率越低；斜面越费力，机械效率越高。

师：既然斜面的倾斜程度越小，机械效率越低，那盘山公路为什么还要把斜面修得那么长呢？

生：为了更省力。

师：特别是对于较重的物体做功考虑更多的应该是省力的问题，因为如果你不能搬不动动物体，你做的功就等于0，你的机械效率也将为零。这样看来，我们应该在力所能及的范围内，尽量的让斜面更陡一些，更光滑一些，这样就能提高斜面的机械效率了。

师：通过刚才的探究，你最感兴趣的是什么？你还想知道有关斜面的哪些方面问题？（大屏幕）

生：我还想知道斜面在生活中还有哪些应用。

师：还有生活中不太起眼的螺丝钉，千斤顶，楼梯等等都是斜面。

生：我想知道为什么斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率就越大。

师；我们可以采用极端思维法来思考这个问题：如果斜面的倾斜程度为零，也就是水平，当我们沿水平方向拉物体，不可能让物体升高，在提升物体这方面做的功为0，即机械效率为0。如果斜面的倾斜程度最大，也就是竖直，沿竖直方向提升物体时，不需要克服斜面摩擦力做额外功了，此时的机械效率就等于100%。所以斜面的倾斜程度越小机械效率越低；斜面倾斜程度越大机械效率越高。

生：我想知道为什么斜面的机械效率与物体的重力无关。

师：这是因为拉力与重力成正比，关于为什么成正比，同学们到高中就明白了。

生：我还想知道斜面的机械效率与物体运动速度是否有关。

师：你觉得呢？

生：我觉得有关（或无关）

师：你想一下啊，无论速度大还是速度小，只要是匀速，拉物体的力变不变？

生：不变。

师：那你觉得机械效率与速度有关吗？

生：我觉得无关。

生：我还想知道物体在斜面上滚动时的机械效率与滑动时的机械效率有什么区别？

师；那你猜一下，滚动时高还是滑动时高？

生：我觉得滚动时高，因为滚动摩擦比滑动摩擦小。

师：嗯，很喜欢动脑筋，不错啊。

师：不过，这些只是同学们的猜想，真正的验证过程就只能留给同学们课后去探究了。

师：通过这节课的学习，同学们觉得有哪些收获，又有哪些不足呢？（大屏幕）

生1：通过探究我知道了斜面的机械效率与哪些因素有关，而且还知道了斜面的省力情况与斜面机械效率的关系。

生2：这次探究实验，我们先根据提出的问题，进行了猜想，然后通过小组讨论设计了实验方案，再通过实验，根据实验数据分析归纳出正确结论，这个探究方法对我以后的学习有很大的帮助。

师：方法上的收获确实很重要，我们除了要学习实验的探究方法，也要学习别人好的学习方法，你们说是不是呀？有什么不足？

生：我觉得实验中还是有很多的不足。比如，在测量拉力的时候，不能保证匀速拉动物体，而且弹簧测力计不是固定的，而是运动的，不便于读数，拉力的测量误差比较大。

生：斜面长度和斜面高度的测量也存在一些误差。

师：所以我们在测量的时候，都要非常的细心，这样才能提高实验的成功率。

三、应用迁移，延伸拓展：

师：效率是一个很重要的问题，提高机械效率，可以更充分地发挥机械设备的作用，因为可以减少能耗，降低生产成本。效率就是时间，效率就是金钱，效率就是生命。无论做什么都会有效率，无论什么时候，我们都要尽量的提高效率。

阅读理解：效率

除了机械做功有效率问题外，日常生活中的很多事情都有效率问题。一家人吃饭，不可能把每粒米都吃进肚里，这里我们可用效率表示对米的有效利用程度。用铅笔写字，一支铅笔的铅芯都能完全利用吗？人们总希望这根铅笔芯被利用的程度越大越好，因而这里的效率反映了对铅笔芯的有效利用程度。用炉子烧水的时候，煤炭不可能都完全燃烧，燃烧的煤炭放出的热量只有一部分被水吸收，很多热量浪费掉了，在这里我们可用“效率”的高低来表示对煤炭和放出的热量的有效利用率的大小。吹电风扇时，消耗的电能除了一部分转化为电风扇的机械能之外，电动机中的线圈由于电流通过会发热，夏天，电风扇工作久了，电机发热就是很好的证明，但产生的这些热量都白白散失到空气中了。所以也可以用效率来表示电能利用率的大小。日常生活中所说的“工作效率”、“学习效率”、“办事效率”等等，都是从一定角度反映对某些事物的有效利用程度。（大屏幕展示文字并配音）

看完这段方字，请同学们根据生活中你使用的机械，想想，怎样提高机械效率呢？另外，再结合自己的学习实际，想想又如何提高学习效率呢？

师：这个问题就留给大家课后去思考吧，今天这节课我们就上到这儿。