简单机械和功(二)
南京四中 周健
【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】
《2005年南京市中考指导书----物理》 南京出版设
《决胜2006锁定中考----物理》 中国和平出版设
【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。 |
网友评论：（只显示最新10条。评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！） 