《机械效率》教案15篇【精品】
作为一位优秀的人民教师，通常会被要求编写教案，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。教案应该怎么写呢？以下是小编收集整理的《机械效率》教案，仅供参考，大家一起来看看吧。
《机械效率》教案1
一、教学目标
（一）知识与技能
1．能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2．明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
3．能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。
（二）过程与方法
1．通过探究使用动滑轮的特点，知道使用机械就要做额外功。
2．通过实验与讨论，认识提高机械效率的.主要方法。
（三）情感态度与价值观
知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。
二、教学重难点
本节内容由“有用功和额外功”“机械效率”两部分构成，机械效率是本节教学的重点。教学中要通过实例分析有用功、额外功和总功，使学生真正认识机械效率的含义。测量滑轮组的机械效率是本节的难点。教学中要组织学生经历测量的全过程，如让学生经历组装实验装置、测量数据、得出结论的过程，激发学生的学习兴趣，同时增加他们的实践体验。
重点：机械效率的概念和有关计算。
难点：测量滑轮组的机械效率。
三、教学策略
以“利用动滑轮提升重物”为背景，提出问题：动力对绳子做功等于动滑轮提升重物所做的功吗？让学生猜测并设计实验来验证自己的猜想。学生经过数据分析后发现，动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论，引出有用功、额外功和总功，以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题，认识到提高机械效率的两种方法：减小额外功和增加有用功。在讨论了怎样提高机械效率的问题之后，把效率问题延伸到学生的学习和生活中。使学生明白只有提高学习效率才能顺利完成任务。
四、教学资源准备
多媒体设备、实物投影仪、动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线等。
《机械效率》教案2
（一）教材：人教社九年义务教育初中物理第一册
（二）教学要求
（l）知道什么是有用功、额外功和总功。
（2）知道什么叫机械效率，知道计算公式。知道械效率总小于1。
（3）知道提高机械效率的意义和主要方法。
（三）教具
滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺。
（四）教学过程
一、复习提问
1．功的原理是什么？
2．演示（按图1装置）并提问。
用图1的滑轮来提升重5牛的物体，应用功的原理求在细绳端需要加多大的拉力？（动滑轮重忽略不计）
要求一名学生板演，其他学生在笔记本上演算，教师讲评并给出正确解答。
二、进行新课
1．有用功、额外功和总功
（1）演示实验
用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高。从弹簧秤读出拉力f的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书：
“实验数值G＝5牛，h＝0.5米，f＝3牛，s＝1米。
弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：w动＝f·s＝3牛×1米＝3焦，
提高重物，动滑轮克服阻力做的功：w阻＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦”
（2）提问：由实验可以看到w动＞w阻，这是为什么？
学生回答，教师总结：前面研究简单机械和功的原理时，我们没有考虑摩擦，没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素，是理想情况。实际上，我们用动滑轮等简单机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动力）就比没有摩擦时要大（该实验中，理想情况下拉力是2.5牛，而实际的拉力是3牛）。做的功要比没有摩擦时大一些（该实验中，不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦，而实际动力对滑轮做的功是3焦）。
（3）总结并边讲边板书
①在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的。
板书：“1．有用功（w有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”（注意，本节标题暂不出）
问：本实验中的有用功是多少？答：w有＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦。
②本实验中，用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升0.5米做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。
板书:“2．额外功（w额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功”
③本实验中，有用功加额外功是总共做的功，叫总功。
板书：“3．总功（w总）：有用功与额外功的总和叫总功”
问：本实验中总功w总＝？
答：w总＝f·s＝f·2h＝3牛×1米＝3焦。
问：本实验中做的额外功是多少？
答：w额外＝w总－w有用＝3焦－2.5焦＝0.5焦。
2．机械效率
问：根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的`百分比吗？
学生演算，答出计算过程和结果。
答：83.3％。
教师小结并板书：“4．机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率”
板书：补写本节标题：“三、机械效率”
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1”
教师指出：表示机械效率的字母的读音。机械效率用百分数表示，没有单位。
问：某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？
答：使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总功中占有70%，另30％做的是额外功。
3．提高机械效率
阅读课本提高机械效率一段，小结要点，指出采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。
三、巩固练习
例题：用图2所示滑轮组把重600牛的货物匀速提高2米，所用的拉力是375牛，求总功、有用功和这个滑轮组的机械效率。
要求学生板演，教师讲评。
教师小结：解答这类问题首先要认真审题，弄清已知条件。其次要注意，用滑轮组提起货物的高度与人把绳子末端拉下的距离之间的关系。还要分清总功和有用功。总功是人利用滑轮提升货物时总共做的功，也就是人拉绳子的力做的功（或说动力对滑轮组做的功），计算时，功（w总）＝拉力（f）×绳端所通过的距离（s）。有用功是指滑轮组克服货物所受重力竖直升高所做的功，计算时，有用功（w有用）＝f·s。因为货物匀速上升，所以滑轮对货物拉力的大小等于货物重，即f＝G。货物提升的高度s用字母h表示（要与动力通过的距离s加以区分）。所以，有用功（w有用）＝货物重（G）×货物提升ツ高度（h）。
应该指出，在涉及机械效率问题时，功的原理也是适用的。这时动力所做的功等于机械克服阻力所做的功。使用机械时仍不省功，而且还要不可避免地做额外功。
四、布置作业：
1．课本章后习题8，要求计算出总功、有用功、机械效率。根据计算结果答出哪些说法正确。
2．预习课本实验：测滑轮组的机械效率。
《机械效率》教案3
教学目标
1.知识与技能：
知道有用功、额外功、总功的含义，指出它们之间的关系．
能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于1的．
会利用公式η＝进行有关计算．
2.过程与方法
通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的关系．
通过参与探究斜面的机械效率的活动，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
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．
教学重点
1．能结合实例分析常见机械的有用功、额外功及总功．
2．能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于1的．
3．会对机械效率进行一般计算．
教学难点
会分析影响机械效率大小的因素，指出提高机械效率的方法．
教学用具
弹簧测力计、斜面等．
教学过程
一、引入新课：课件展示
1．复习什么是功率。
2．功率的计算式是什么。
3．计算右表考试成绩优秀率.
二、进行新课：
1．有用功和额外功
出示课件：想想议议
如图，在两组测试中提升高度一样的情况下，哪个功做的多一些。
哪个省力一些。
教师引导学生从对物体做功方面分析.
引入几个概念：
（1）W有：完成某项任务时，必须要做的功叫有用功；
（2）W额：没有价值，但又不得不做的功叫额外功；
（3）W总：有用功和额外功之和.
W总=W有+W额
根据上图所给的数据计算出W有、W额、W总
2．机械效率
你能计算出这三种做法有用功在总功中占的百分比吗。
教师出示课件并板书：机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率，用字母η表示，公示为：η＝
教师强调字母η的读音，并指出既然机械效率是比值，那么它就没有单位.
公式推导：
（1）W有=ηW总
（2）W总=
（3）W额=W总-W有=
思考：有没有机械效率是100%的机械。为什么。
（没有，因为有用功总小于总功）
结论：机械效率总小于1（板书）
提高机械效率的方法：
（1）尽量减少额外功：减轻机械自重、加润滑油以减小摩擦力；
（2）尽量多做有用功：在W额一定的情况下，尽可能增大W有.一般来说在机械能承受的范围内，尽可能每次多吊起重物，充分发挥机械的作用，提高机械效率.所以，同一个机械的机械效率不是一个定值.
知道常见机械的有用功、额外功及总功（重点强调）
（1）从目的判断有用功，例如：打水、提桶；
（2）人背东西上楼（有用功为克服物体重力做的功、额外功为克服自身重力及口袋重力做的功、总功为有用功和额外功之和）；
（3）定滑轮（有用功为与物体接触的绳子因克服物体重力做的功、额外功为克服摩擦力做的功、总功为绳子自由端拉力做的功）；
（4）竖直滑轮组（有用功为与物体接触的绳子因克服物体重力做的功、额外功为克服摩擦力、绳重及动滑轮重力做的功、总功为绳子自由端拉力做的功）；
（5）水平滑轮组（有用功为与物体接触的绳子因克服物体摩擦力做的功、额外功为克服绳子与滑轮摩擦力、绳重做的功、总功为绳子自由端拉力做的功）；
（6）杠杆（有用功为克服物体重力做的'功、额外功为克服摩擦力及杠杆重力做的功、总功为自由端拉力做的功）；
（7）斜面（有用功为克服物体重力做的功、额外功为克服摩擦力做的功、总功为绳子自由端拉力做的功）
算一算：
出示课件
起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3米，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。g取10N/kg.
解：
起重机匀速提升重物所用的力的大小等于物体所受的重力的大小
F=G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5×103N
起重机提升重物所做的功是有用功
W有=Fh=Gh=5103N×3m=1.5×104J
起重机的电动机所做的功是总功
W总=W有+W额=3.4×104J
因此，起重机的机械效率
η===0.44=44%
这台起重机的机械效率为44%.
测量滑轮组的机械效率：
1.如图，安装滑轮组，记下钩码所受的重力G以及钩码和弹簧测力计的位置.
2.缓慢拉动测力计，使钩码升高h，读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，填入表格.
3.算出有用功W有，总功W总，机械效率η，并填入表格.
4.改变钩码数量，再做两次上面的实验.
三次实验中测得的结果一样吗。
分析结果看影响滑轮组机械效率的因素有哪些。
结论：①所挂物体的重力.同一个滑轮组挂不同重力的物体时机械效率不同,在限度内,重力越大,机械效率越高,反之则机械效率越低.②滑轮组中动滑轮的重力.用拥有除动滑轮不同重以外其他都相同的滑轮组拉动同一重力的物体时,动滑轮越重,滑轮组机械效率越低,反之则机械效率越高.
小结:
1、有用功、额外功、总功
2、机械效率η=
3、滑轮组的机械效率与物体的重力及动滑轮的重力有关
板书设计
第十二章 简单机械
三、机械效率
一．有用功和额外功
W总=W有+W额
二、机械效率
η=
W有=ηW总 W总= W额=W总-W有=
机械效率总小于1
解：
起重机匀速提升重物所用的力的大小等于物体所受的重力的大小
F=G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5×103N
起重机提升重物所做的功是有用功
W有=Fh=Gh=5103N×3m=1.5×104J
起重机的电动机所做的功是总功
W总=W有+W额=3.4×104J
因此，起重机的机械效率
η===0.44=44%
这台起重机的机械效率为44%.
滑轮组的机械效率与物体的重力及动滑轮的重力有关。
《机械效率》教案4
基本信息
课题名称
机械效率
授课类型
新授
课时
所属教材目录
人教版初中物理第十二章第3 节
教学目标
知识与能力
（1）能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
（2）能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于1的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
（3）通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大小有关。
过程与方法
（1）通过参与测滑轮组机械效率的活动，使学生加深对有用功、额外功和总功的认识。
（2）学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
情感态度与价值观
（1）激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。
（2）在教学活动中培养学生与他人合作的意识。
教学
重难点
重点
理解机械效率
难点
测量滑轮组的机械效率
教学准备
教学方法
讲授法 演示法 探究法 讨论法 阅读法 自学法
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
（一）引入新课
投影，教师引导学生观察的同时提问。
教师：这篇传说故事告诉我们什么？
教师：他为什么聪明呢？
（二）导学达标
1．有用功、额外功和总功
投影，提出问题：有什么办法将教室门口的沙子运上教学楼3楼？那种办法较好？（直接拿着桶从楼梯走上去、用动滑轮、定滑轮拉上去、用袋子装着直接从上面吊上去等）
教师：这里提供一些器材和相关的数据，请同学们讨论一下用哪种方法好？
教师：在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中各对哪些物体做了功？
教师：无论他采取哪种方法都必须做的功是什么？
教师：使用机械时对人们有用的功我们叫有用功。
教师：在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么？
教师：人们不需要但又不得不做的功我们叫额外功。
教师：有用功与额外功的总和我们叫总功。
2．机械效率
①机械效率的引出
【分组讨论】
方案一（直接用桶提）：有用功600J；额外功2520J；总功3120J。
方案二（用动滑轮和桶）：有用功600J；额外功180J；总功780J。
方案三（用动滑轮和袋）：有用功600J；额外功90J；总功690J。
教师：在这三种方法中，哪一种方法有用功跟总功的比值大？
教师：方案三（用动滑轮和袋）做的额外功最少。
教师：有用功跟总功的比值越大，我们就说机械效率高。
公式：η=W有用/W总
②机械效率的特点
教师：机械效率在数值上有什么特点。
教师：引导学生讨论机械效率可不可能等于或大于1。
(有用功总小于总功，所以机械效率总小于1)
教师：不同机械的效率可能不同，同样的机械在不同的状况下效率也不尽相同。
机械的效率越高，越能发挥机械设备的作用。你有哪些方法提高机械的效率？
（学生讨论交流总结）
教师：机械效率的高低对我们有重要的现实意义，所以我们经常要了解机械的效率。请看下面这台机械。
③机械效率的计算投影例题
起重机把重力为4×103N的重物匀速提升了6m，而它的电动机所做的功是4.8×104J，起重机的机械效率是多少？
教师：根据刚才所学试一试
3.【实验探究】滑轮组的机械效率跟哪些因素有关？
教师:今天我们主要探究相同滑轮组的'机械效率跟物体的重力有什么关系？
教师：我们利用实验来探究相同滑轮组的机械效率跟物体的重力到底有什么关系？
教师：实验中需要什么测量工具，要测量那些物理量？
用刻度尺分别测出距离S、高度h
教师：怎么计算有用功、总功？请写出表达式。
教师：实验原理是η＝W有用/W总＝Gh/FS
教师：测量过程中应注意：①要匀速拉动物体。②拉力方向应竖直。
教师：如何读数？
投影
学生分组探究，教师巡回指导，了解学情，调节教学。
展示学生的实验数据（2-3组代表）
小组内分析数据，归纳总结
全班交流实验结论：
次数
钩码所受重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
有用功W有用/J
总功W总/J
机械效率
η
1?
2?
3?
（三）课堂小结
让学生归纳本节课学到的知识。
（四）课堂练习
思考回答
学生：这位宰相很聪明。
学生甲：他借皇帝的手惩治伙计。
学生乙：他让伙计浪费了好多力气。
学生丙：伙计们做了很多无用功。
思考回答
学生：对沙、桶、袋、人、动滑轮做了功。
学生：对沙做功。
学生：对桶做功。
学生：对动滑轮做功。
学生：对人和口袋做功。
学生：方案三（用动滑轮和袋）。
学生：机械效率没有单位，总小于1。
学生：机械效率常用百分数表示。
学生：改进结构，使之更合理、更轻巧。
学生：经常保养，定时润滑。
（学生小组相互讨论交流，得出答案）
学生：用弹簧测力计测分别测出：钩码重力G、拉力F
学生：W有用＝Gh；W总＝FS
学生：眼睛要紧随测力计且示数稳定时读数，视线与指针指示位置垂直。及时记录数据。
激发兴趣
导入新课
调动学生学习的积极性
培养分析能力
培养学生的交流协作能力
培养学生口头表达能力
培养学生探究能力和总结概括能力
培养学生的理解能力
培养学生的归纳总结能力
培养学生探究能力和交流协作能力
培养学生探究能力
培养学生探究能力
提高学生的创新思维能力
培养学生分析数据、归纳概括能力。
构建本节课知识体系
培养学生运用知识解决问题的能力
教学反思
本节课以实验探究、以学生为主体、注重培养学生能力。让学生经历实验探究的过程，从实验目的，原理，器材，猜想，设计，操作，评估等过程，都是学生逐步逐步层层推进而实现的。发挥学生自主学习的能力，基于已有的平均速度的概念的基础上，猜想小车下落的过程运动，设计出利用比较平均速度，证明小车下落时运动特点，并通过实验，得到明确的证明，以及通过小组同学合作讨论，得出实验中需要完善的环节。
《机械效率》教案5
教学课题：第十一章 第八节
教学目的和要求：
1.理解有用功,额外功,总功以及它们之间的关系.
2.理解,能够计算相关的问题.
教学重点:
教学难点:总功的概念 的概念
教学用具:重物,支架,细线,滑轮,斜面等
教学方法: 初中学生虽然有了一定的分析能力,但不善于动脑,好奇心强,集中精力听课的持久性差,比较好动,根据这个特点,我在教学中采用了"以学生自学为主,配以谈话、引导相结合"的教学方法，以培养学生的自学能力，提高学生的学习兴趣。
教材分析：在初中物理教学法中既是重点内容，也是难点内容，重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构，真正掌握使用简单机械的目的；难就维在：1前面在讲简单机械和功的原理时，都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解，在具体实例中分不清哪部分是存用功？哪部分是额外功？2对的物理意义不能真正理解，只会死记公式，遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。其教学过程如下
教学过程：
一、复习旧知识：（学生回答以下问题）
1、什么叫功？怎样计算？
2、什么叫功率？它的物理意义是什么？
3、功的原理内容是怎样的？
二、引入新课
通过对功的原理的学习，我们知道使用任何机械都不省功，那么使用简单机械的目的何在？（学生回答：省力或工作方便）在省力和工作方便的同时，我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个？（学生回答：功率）今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题，开门见山引入新课。
三、讲授新课：
（一）引导学生学习有用功，额外功，总功三个物理概念
1、板书课题让学生朗读课文
（1）请一们学生朗读课文1—3自然段要求其余同学留意有没有读错的地方，若有让学生提出并纠正。
（2）提问学生：在这几段课文中，提到了哪几个前面没有学过的名词术语？（学生回答：有用功、额外功、总功）
（3）教师指出：同学们看了这几段课文后，对有用功、额外功、总功会感到难以捉摸，今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。
2、结合前面学过的知识引导学生观察、分析、思考、讨论如下四个问题：
（1）出示重物，提问学生，如果我将这个重为G牛的物体向上匀速举起，请回答如下问题：
a需克服什么力做功？（克服重力做功）
b需用多大的力？（F=G）
c需何等多少功？（W=FS）
（2）出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的单滑轮，并说明：假设这个滑轮摩擦很小，可以忽略不计，它本身的重为G牛，如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米，引导学生回答如下问题：
a需用多大的力拉绳子？
b拉绳子的`力需移动多大的距离？
c拉绳子需做多少功？
（3）把重物挂在动滑轮的下面，将重物用动滑轮匀速提起h米，引导学生回答如下问题：
a我们用来拉绳子的力包括哪些内容？（使重物升高用的力 使滑轮也随着升高用的力）
b动力做的总功凶手哪些内容？（克服有用阻力做的功 克服额外阻力做的功）
通过以上问题的解答，自然地将有用功、额外功、总功三个概念引出并能使学生知道三者的关系是W总=W有用+W额外
（4）为了对W总=W有用+W额外有一个再认识过程，出示斜面引导学生分析如下问题：
如果我们借助一个长L米高h米的斜面，匀速地把物体升高h米，假如斜面绝对光滑，那么沿斜面推物体用的力等于多少？动力做功等于多少？可是毫无摩擦的物体实际是没有的，任何斜面都有摩擦，那么利用这样的斜面把重为G牛的物体提升h米，沿斜面推物体所做的功W总=W有用+W额外，克服有用阻力何等的功就是合乎我们上的的有用功，而由于克服摩擦做的功就是额外做0的功即：W总=W有用+W额外
（二）讲解的物理意义和它的公式
1、让学生读课文，结合前面的结论W总=W有用+W额外从面明确的物理意义。要求学生回答 下面的几个问题：
（1）的高低表示的物理意义是什么？
（2）单位是什么？
（3）为什么总小于1？能不能等于1？
（4）提高的关键和方法是什么？
（5）按的定义式，具体计算的思路如何？
2、指导学生解决课文中的例题
解答初中物理习题虽然没有固定的模式，但要遵循一定的规律，所以要求学生要按照课文中的解题步骤分步解题。
四、引导学生通读课文自己作出本课小结。老师适当指导讨论如下问题：
1、功率大的机械它的效率是否一定越高？提高功率是否就等于提高效率？
2、越高是否一定越省功？
3、做功越多是否一定越高？
4、增加总功是否即可提高？
通过对上述问题的讨论，使学生能初步区别功、功率、这三个不同的物理概念，从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。
五、课堂练习：
强化所学概念和公式，用以对知识的巩固及反馈其内容略
六、布置作业：
1、认真复习课文
2、预习下节教材，做好分组实验准备
3、练习七 1 ，2
《机械效率》教案6
教学目标
1、知识与技能
了解什么是有用功、额外功和总功。
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，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。
说明与建议
1、有用功和总功
首先让学生看课本图14.4-1，弄明白三幅画的意思，然后讨论用图中三种不同方法，把100N重的沙子运上三楼，哪种办法最好。学生可能对第二、三两种方法的区别不太理解，可引导学生注意桶的重量与口袋重量的不同。然后引导学生分析每种情况需要做的功，引出有用功、额外功、总功的.概念。
2、想想议议
这里意在使学生加深了解有用功、额外功的概念。实际使用机械时，人们总是希望额外功少些。杠杆、起重机、电梯等所有机械都有一些是有用功，一些是额外功。通过讨论，让学生明白什么是有用功，什么是额外功。
3、机械效率
为了使学生明白为什么要引入机械效率这一概念，懂得机械效率的意义，在讲述有用功和额外功之后，应强调指出，使用机械做功，为了工作需要以及不可避免地存在摩擦等原因，额外功是不可避免的。例如用水桶从井里提水，目的是把水提上来，所以提水的功是有用功，提桶的功是额外功，而为了把水提上来，水桶是不可缺少的。额外功是我们不需要的，它白白浪费能量，因此应尽量减小它。使用不同的机械来提起物体，我们希望做的额外功越少越好，或者说，有用功与总功越接近越好。不同机器这方面的差别，通常用有用功在总功中占的百分比来表示，叫做机械效率，给出机械效率的公式。一台机器所做的有用功与总功越接近，这台机器的机械效率就越高。
课本列举了一个计算机械效率的例题，意在练习机械效率公式的应用，使学生加深认识有用功和总功的概念。
最后指出，提高机械效率有重要的经济意义，可以减少能耗，降低生产成本，应对这个问题重视。还可以让学生议议：除了用机械做功有个效率问题外，干别的事情有没有效率问题，在更广阔的背景下对效率问题有个初步观念。
4、探究斜面的机械效率
这个探究的目的是让学生学习测量斜面的机械效率，通过探究加深对机械效率的理解，摩擦是影响机械效率的重要因素之一，同时让学生进一步认识利用斜面也可以省力。
教师在引导学生提出问题后，要让学生独立完成探究过程。同时还可用粗糙程度不同的斜面，进一步探究摩擦对机械效率的影响。
动手动脑学物理
1、有用功是14400J，总功是24000J，机械效率是60％，起重机提升装货物用的容器所做的功、各部件之间的摩擦做功等都是额外功。
2、略。
3、提高机械效率的主要办法是：改进机械的结构，例如提水时用容积较大而重量较轻的水桶等；按规程进行保养、合理使用以减小摩擦。
《机械效率》教案7
【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8
详细介绍：
实验：测滑轮组的机械效率教案示例之一
（北京广渠门中学刘崇灏）
（一）教材：人教社九年义务教育初中物理第一册
（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：测量尺、铁块、弹簧秤、支架，一个固定滑轮和一个活动滑轮构成的滑轮组合，两个固定滑轮和两个活动滑轮构成的滑轮组合，2米长的细绳。
（四）教学过程
1.请根据学生们预先学习关于滑轮组的机械效率的内容，组织学生们进行问题回答。
（1）本次实验的名称和目的；
（2）为了得出滑轮组的机械效率，需要测量以下物理量：
1.有用功：有用功是指由滑轮组所做的实际有效功。可以通过测量负载的重力加速度和负载在垂直方向上移动的距离，并计算使用滑轮组后所减少的力的大小，再乘以移动距离来计算。
2. 总功：总功是指滑轮组所作的全部功。可以通过测量施加在滑轮组上的力的大小，以及滑轮组移动的距离，并计算其乘积来确定。以上物理量可以通过适当的测量装置和方法进行测量。例如，重力加速度可以使用重力加速度计进行测量，负载的移动距离可以使用尺子或测量仪器进行测量，力的大小可以使用弹簧秤或其他力计进行测量。
2.做好实验的几点说明。
（1）钩码的重由钩码的质量用g＝m·g算出。
（2）对于匀速拉动弹簧秤使钩码g升高的实验，请注意以下要点：“匀速拉动”。在测量课本图14—10（甲）和（乙）两图中的拉力时，我们可以通过读取弹簧秤上显示的示数来确定拉力f的大小。
（3）钩码上升的高度（h），可以通过靠近钩码放置的竖直刻度尺来读取。钩码上升的距离（h）可以通过在其附近垂直放置的刻度尺来测量。
（4）通过测量细绳自由端通过的距离（s）的实验方法如下：首先，用色笔在细绳与动滑轮（或定滑轮）相切处做一个标记。然后，拉动弹簧秤，并利用滑轮组提升重物。使用刻度尺测量钩码上升的高度，并用刻度尺量取细绳色点到与动滑轮（或定滑轮）相切处的距离，这个距离即为细绳自由端通过的`距离（s）。
（5）完成测量课本图14—10甲滑轮组的机械效率后，无需拆下整个滑轮组再重新安装，只需将钩码取下并颠倒滑轮组固定即可获得图乙所示的装置。这样做可以节省一定时间。
（6）我们应该对实验持认真的态度，并按照课本中的要求进行实验。我们需要将测得的数据真实地记录在课本上的表格中，不能虚假地填充数据。同时，我们也不能依赖于他人的实验数据和结果，而是要亲自动手实验并记录数据。
（7）实验完毕，要整理好仪器，放回原处。
3.学生实验，教师巡回指导，发现问题及时在全班讲解。
4.学生们完成了实验，随后进行了小组讨论并撰写了实验报告。为了深入探讨实验结果，我们安排了一场基于教材内容的"想想议议"讨论课。
（五）布置作业：编写测滑轮组的机械效率实验报告。实验报告应包括实验名称、实验目的、所使用的器材清单、实验步骤、记录实验数据的表格、以及根据课本中的实验内容所得出的实验结果。
《机械效率》教案9
教学目标
一、知识与技能
1、通过实验加深对机械效率和滑轮组的认识。
2、学会测滑轮组的机械效率。
3、了解与机械效率有关的因素。
二、过程与方法
1、让学生在实践活动中进一步认识进行科学研究的方法。
2、通过参与用实验测滑轮组机械效率的过程，培养学生的实验能力。
3、通过对实验数据的分析与处理，使学生进一步掌握处理实验数据的方法。
4、培养学生从实验中归纳简单的科学规律的能力。
三、情感态度与价值观
1、通过探究性物理学习活动，使学生体验探究的乐趣。
2、在实验他那就过程中，培养学生尊重实验事实的.科学态度。
教学准备：
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。
教学过程：
一、引入
使用机械，有的可以省力，有的可以节省距离，那么我们能不能使用机械而节省功呢？大家能不能设计一个实验来证明自己的猜测。
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？
二、实验
实验原理：
器材与装置：
实验操作：
（1）钩码的重由钩码的质量算出。
（2）匀速拉动弹簧秤使钩码G升高。注意“匀速拉动”。测拉力时，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）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。
实验记录：数据填入表格中，注意清楚的记录数据。
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。
分析与结论：学生实验完毕，由几组报告实验结果。通过刚才的操作，大家都发现了这个问题，两部分的功不相等。使用机械时人对机械做的功比不用机械直接提升物体做的功多。这个差是哪里来的？这个差就是额外功，我们在完成一件事时，总会有一些不是我们需要的，但是又不得不做的功。所以我们在做事情的时候要尽量减少额外功，提高有用功在总功中占的比例，也就是提高机械效率。
三、小结
我们测量的是滑轮组的机械效率，原理是：机械效率是小于1的。
评价学生参与认知过程的表现，从各个方面对学生进行到位的评价，提出表扬以及需要改进的地方，激发学生的学习、探究兴趣，逐渐培养学生探究问题、分析问题等能力。
《机械效率》教案10
一、教材内容分析
本节课的教学目的在于让学生练习组装滑轮组和学会测滑轮组的机械效率。通过测滑轮组的机械效率，加深对机械效率的理解。让学生自己通过探究，进一步了解影响滑轮组的机械效率大小的因素，找出提高滑轮组的机械效率的方法，认识提高滑轮组的机械效率的实际意义，增强合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。
这个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，它对学生的实验操作能力、思维能力的'要求都比较高，所以教师要做好充分的课前准备，并在课上充分发挥学生独立实验的能力。
二、教学目标（知识，技能，情感态度、价值观）
知识与技能
1、通过实验加深对机械效率和滑轮组的认识
2、学会测滑轮组的机械效率。
3、了解与机械效率有关的因素。
过程与方法
1、让学生在实践活动中进一步认识进行科学研究的方法。
2、通过参与用实验测滑轮组机械效率的过程，培养学生的实验能力。
3、通过对实验数据的分析与处理，使学生进一步掌握处理实验数据的方法。
4、培养学生从实验中归纳简单的科学规律的能力。
情感、态度和价值观
1、在实验操作过程中培养学生严谨的科学态度。
2、通过实验活动，使学生认识交流与合作的重要性。
三、学习者特征分析
本节探究课是中学物理教学中较难的一节课，所以学生在做实验时大部分不懂得怎样做，应该做什么。所以教师可以先将实验的过程大概地描述一遍。有些同学在操作过程中难免会出现错误，教师要及时地给予纠正，同学们要分工合作。
四、教学策略选择与设计
教学策略：由浅入深，步步引导。整节课始终以学生为主体、教师为主导、实验为主线，多媒体与黑板的应用，与传统的教学方式形成了鲜明的对比。
教学设计：
1、通过例题复习上一节的内容；使学生明确实验目的、实验原理、实验器材（教师提供一些辅助器材）。
2、学生思考与讨论课文中的三个思考问题并针对问题制定本组的实验计划；然后组装滑轮组并选择实验器材做测滑轮组的机械效率。
3、实验完毕，提问学生三个问题，并结合学生的实验数据进行解说，最后使学生掌握测滑轮组的机械效率的方法。
4、让同学提出在实验过程中的疑问并全班讨论解答，同时让同学们做二个实验：A同一滑轮组提升不同的重物至同一高度，其机械效率是否一样？B不同的滑轮组提升相同的重物到同一高度，其机械效率是否一样？
5、从实验中分析怎样提高滑轮组机械效率和总结；最后布置作业。
五、教学环境及资源准备
教学环境：教室与多媒体。
《机械效率》教案11
教学课题：第十一章 第八节 机械效率
教学目的和要求：
1.理解有用功,额外功,总功以及它们之间的关系.
2.理解机械效率,能够计算相关的问题.
教学重点: 机械效率
教学难点:总功的概念 机械效率的概念
教学用具:重物,支架,细线,滑轮,斜面等
教学方法: 初中学生虽然有了一定的分析能力,但不善于动脑,好奇心强,集中精力听课的持久性差,比较好动,根据这个特点,我在教学中采用了"以学生自学为主,配以谈话、引导相结合"的教学方法，以培养学生的自学能力，提高学生的学习兴趣，物理教案－机械效率。
教材分析：机械效率在初中物理教学法中既是重点内容，也是难点内容，重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构，真正掌握使用简单机械的目的；难就维在：1前面在讲简单机械和功的原理时，都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解，在具体实例中分不清哪部分是存用功？哪部分是额外功？2对机械效率的物理意义不能真正理解，只会死记公式，遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。其教学过程如下
教学过程：
一、复习旧知识：（学生回答以下问题）
1什么叫功？怎样计算？
2什么叫功率？它的物理意义是什么？
3功的原理内容是怎样的？
二、引入新课
通过对功的原理的学习，我们知道使用任何机械都不省功，那么使用简单机械的目的何在？（学生回答：省力或工作方便）在省力和工作方便的同时，我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个？（学生回答：功率）今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题“机械效率”，开门见山引入新课。
三、讲授新课：
（一）引导学生学习有用功，额外功，总功三个物理概念
1板书课题让学生朗读课文
（1）请一们学生朗读课文1—3自然段要求其余同学留意有没有读错的地方，若有让学生提出并纠正。
（2）提问学生：在这几段课文中，提到了哪几个前面没有学过的名词术语？（学生回答：有用功、额外功、总功）
（3）教师指出：同学们看了这几段课文后，对有用功、额外功、总功会感到难以捉摸，今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。
2结合前面学过的知识引导学生观察、分析、思考、讨论如下四个问题：
（1）出示重物，提问学生，如果我将这个重为G牛的物体向上匀速举起，请回答如下问题：
a需克服什么力做功？（克服重力做功）
b需用多大的力？（F=G）
c需何等多少功？（W=FS）
（2）出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的'单滑轮，并说明：假设这个滑轮摩擦很小，可以忽略不计，它本身的重为G牛，如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米，引导学生回答如下问题：
a需用多大的力拉绳子？
b拉绳子的力需移动多大的距离？
c拉绳子需做多少功？
（3）把重物挂在动滑轮的下面，将重物用动滑轮匀速提起h米，引导学生回答如下问题：
a我们用来拉绳子的力包括哪些内容？（使重物升高用的力 使滑轮也随着升高用的力）
b动力做的总功凶手哪些内容？（克服有用阻力做的功 克服额外阻力做的功）
通过以上问题的解答，自然地将有用功、额外功、总功三个概念引出并能使学生知道三者的关系是W总=W有用+W额外
（4）为了对W总=W有用+W额外有一个再认识过程，出示斜面引导学生分析如下问题：
如果我们借助一个长L米高h米的斜面，匀速地把物体升高h米，假如斜面绝对光滑，那么沿斜面推物体用的力等于多少？动力做功等于多少？可是毫无摩擦的物体实际是没有的，任何斜面都有摩擦，那么利用这样的斜面把重为G牛的物体提升h米，沿斜面推物体所做的功W总=W有用+W额外，克服有用阻力何等的功就是合乎我们上的的有用功，而由于克服摩擦做的功就是额外做0的功即：W总=W有用+W额外
（二）讲解机械效率的物理意义和它的公式
1让学生读课文，结合前面的结论W总=W有用+W额外从面明确机械效率的物理意义，物理教案《物理教案－机械效率》。要求学生回答 下面的几个问题：
（1）机械效率的高低表示的物理意义是什么？
（2）机械效率单位是什么？
（3）为什么机械效率总小于1？能不能等于1？
（4）提高机械效率的关键和方法是什么？
（5）按机械效率的定义式，具体计算机械效率的思路如何？
2指导学生解决课文中的例题
解答初中物理习题虽然没有固定的模式，但要遵循一定的规律，所以要求学生要按照课文中的解题步骤分步解题。
四、引导学生通读课文自己作出本课小结。老师适当指导讨论如下问题：
1功率大的机械它的效率是否一定越高？提高功率是否就等于提高效率？
2机械效率越高是否一定越省功？
3做功越多是否机械效率一定越高？
4增加总功是否即可提高机械效率？
通过对上述问题的讨论，使学生能初步区别功、功率、机械效率这三个不同的物理概念，从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。
五、课堂练习：
强化所学概念和公式，用以对知识的巩固及反馈其内容略
六、布置作业：
1认真复习课文
2预习下节教材，做好分组实验准备
3练习七 1 ，2
《机械效率》教案12
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.(20xx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%
《机械效率》教案13
一、教材分析
《机械效率》教学设计
1、本节内容不仅属于《机械与人》章节的重点重要内容，同时也是整个八年级（初二）物理学习的集大成章节。其内容包含本章节机械功能特点、功、功率等相关知识，还囊括了多种受力分析、判断和物体运动、平衡等众多知识。可以这样说，本节内容基本上把一本书大部分知识都融汇交织于此。因此不仅是一堂新课，而且还是一堂涵盖面非常广的总结课，当然也是一堂很具有难度的挑战课。
2、本节课不仅学习新的物理概念“机械效率”，能够对于机械效率进行分析和计算，而且还需要让学生能够在学习和生活当中真正的理解”效率”的切实意义，能够在生产实际中解决实际问题，达到人文和科学的高度结合。
3、本节内容基本上可以认为是8年级物理学习一年以来的收关之课，通过本节的学习能够把学生对于物理学科的认识和理解水平提升一定的层次和高度。
4、本节教学不能停留在简单的理论分析上，更重要的是结合实验让学生真切的理解机械效率的意义。考验学生的实验探究，创造性、归纳总结、团队合作等多方面的能力。
二、学生分析
通过一年以来的学习，同学们储备了一定量的物理基本知识，掌握了一定的物理学习方法和具有一定的实验、实践方法和能力。大部分同学能够适应本节课的基本要求，同时也应当主意少数同学学习能力不足的现象。所以本节课的学习应当注意以下几点：
1、少一些高难度的理论分析和复杂的多步骤计算，尽量把抽象的知识生活化和形象化，让学生通过生活来理解知识，同时利用知识来解释、指导生产、生活。
2、适当的梯度和坡度，照顾不同学习能力层次的同学，让所有同学都能够参与学习和思考，有收获。
3、让学习走向生活，给学生预留一定的不同难度的课后实践探究问题，培养实践能力。
4、引导学生进行总结和反思，提升知识和能力的高度。
5、根据本地学生实际学习情况，本节内容分为两部分，两个教学时进行。第一部分让学生通过简单的实验理解机械效率，能够对相关问题进行分析和计算，达到对机械效率的切实理解，掌握实验探究各种机械效率的方法，为下一节实践探究各种机械效率做好充分准备。第二部分为实践探究课，同学们应用上节所掌握的知识和方法及要求探究不同机械在多种情况之下的机械效率，并且进行归纳总结，加深对机械效率的认识理解，同时能够利用所掌握和发现的知识去解决生产生活的实际问题。
三、教学目标
1、知识和技能目标
①理解有用功，额外功，总功，以及三者之间的区别、联系等关系。
②掌握机械效率的意义和计算方法。
③掌握通过实验、实践探究、测量和分析计算各种机械的机械效率的方法。
2、过程和方法目标
通过实验采集数据和分析，初步形象的理解机械效率，然后能够在理论分析的层次更加深入透彻的理解机械效率以及影响机械效率的各种因素。并且最终能够从理论走向生活和生产。
3、情感和态度目标：
培养学生合作的团队精神，实事求是的科学态度以及理论实践相结合，主动探究寻求真理的科学精神。
四、重难点：
重点：通过实验探究初步理解机械效率，能够进行简单的计算分析。
难点：对机械效率深入分析，掌握机械效率的影响因素，能够区分功、功率、机械效率等容易混淆的概念和意识。掌握实验探究机械效率的基本方法。
五、教学设备和教辅工具
多媒体投影仪、 滑轮、细线、弹簧测力计、铁架台、钩码等
六、设计思想
本堂课应该有以下几点突出表现：
1、教师成为学生们学习的引导者，巧妙和高效的引导学生发现问题和解决问题，不应该成为知识的灌输者，甚至教师要学会装“不懂”让学生教老师，体现学生在学习中的主体地位，培养自我学习的能力。
2、实验、实践和理论相结合，首先由生活发现问题，通过实验探究归纳总结，解决问题。然后上升到高层次的理论分析，最后又回归到生产生活中。切实的体现物理科技知识教育的价值和意义。
3、师生之间具有良好的互动，教师能够切实的掌握学生对于知识和能力的把握程度，能够随机应变，及时调整教学方式及内容。
4、巧妙铺垫，预留学习内容，为下节实验探究做好充分的准备。
七、教学流程
1、学生课前预习
2、课堂用简明、形象的问题引入新课题
3、实验探究，归纳总结
4、小习题训练，检查知识掌握程度
5、对机械效率深层次，高高度的理论分析，掌握测量机械效率的基本方法
6、安排课后作业，以及下节学习内容
7、总结
八、教学详细环节以及学生活动
（一）引入新课，简单的知识构建
1、让学生选择搬运砖块的方式引入新课
学生活动：抽点学生回答，让其说明理由
2、分析有用功、额外功、总功
有用功：为了达到目的必须做的功
额外功：为了达到目的，不得不克服其他阻碍因素所做的功
总功：使用机械时所做的功，等于有用功和额外功的总和
学生活动：教师引导示例，利用多媒体展示图片，学生分析运送砖头时的有用功，额外功、总功。
引导学生分析：在实际使用机械的时候，总功总是大于有用功，不得不做额外功。
3、引导分析机械效率
分析引入原因
①定义：有用功和总功的比值
②表达式：
③说明：<1>: 数值用百分数表示，没有单位
学生活动：翻看书本，找出答案回答。并且对知识点加强记忆。
（二）实验探究，切实体验实际，测量滑轮组的机械效率。
1、向提问如何进行实验体验和测量滑轮组机械效率机械
学生活动：思考，讨论和回答，教师引导
2、学生分组实验，采集数据，分析计算，并且把各组数据公布于黑板之上。教师引导学生归纳总结，进行评估。
后来改为观看我所做的实验视频
（三）课本例题分析处理，明确规范解题格式、方法和要求。
学生活动：抽点学生分析题目，讲解思路。强化解题格式。
（四）深层次的'分析理解机械效率
1、公式的变形应用，配置一道小型的练习题。
练习1、已知某工地上滑轮组的`机械效率是85%，要把质量为200千克的砖块提升10米，则滑轮组自由端拉力应该做多少功？
学生活动：思考，回答，练习，记忆强化。
2、机械效率 与有用功，额外功、总功的关系
学生活动：讨论效率大越大，则说明机械所做的有用功越多？
机械效率大小跟所做的各种功大小没有任何必然的关系，只说明有用功在总功当中的比例、份额。当控制变量时，讨论相互之间大小关系。
3、讨论思考：机械效率的范围
机械效率小于1，所以各种机械可以按照我们需求省力或者省距离，但是绝对不省功。
4、讨论思考：机械效率与功率的区别，能否说机械效率越大，则功率越大，或者说功率越大，效率越大？
两者从不同的角度来描述机械的性能
5讨论回答：如何提高机械效率？
当有用功一定时，尽量减少额外功（减小总功）提升相同质量的砖头一定高度
当额外功一定时，尽量增加有用功
同一个滑轮组提升重物，尽量增加重物质量，好比打的包车，尽量多座人
当总功一定时，减小额外功
电动机提升重物时，尽量减少附载物
6实际操作中如何提高机械效率：
减小摩擦，给滑轮组添加润滑油等
减少、减轻附载物
组合机械越多，效率越低！
（五）、观看实际生产生活中机械的使用，掌握选择机械的方法
（六）、简单习题训练，检测知识掌握程度。
①下列关于机械效率的说法，正确的是（ ）
A.越省力的机械，机械效率越高
B.减小额外功，可以提高机械效率
C.机械效率越大，功率也越大
D.额外功越大，机械效率越小
②为了提高机械效率，下列各种措施中有效地是（ ）
A.有用功一定，增大总功
B.总共一定，增大额外功
C.有用功一定，减小额外功
D.额外功一定，减小总功
③甲乙两台机器，甲的机械效率是85%，乙的机械效率是60%，则（ ）
A.相等的时间内，甲机器所做的功多
B.做同样多的功，甲机器花的时间少
C.甲机器比乙机器省力
D.上述说法都不对
④一滑轮组，不记绳重和摩擦，用它来提升一重为G的货物时，其机械效率为80%。若用该滑轮组来提升一重为2G的货物时，其机械效率（ ）
A.大于80%
B.等于80%
C.小于80%
D.无法确定
（七）总结本节课学习内容，引导如何对待生活学习。多，快、好、省。
（八）安排下节教学内容，安排课后作业。
下节课学习内容预告及安排：
1.实践探究同一滑轮组机械效率是否恒定、
2.探究斜面的机械效率的影响因素
要求：提出自己的猜想，别且根据猜想设计可行的实验验证方法，提前设计好数据采集表格。
九、课后作业：
1．用一个动滑轮把重为1000 N的物体提高2 ，所用的力是550 N，则有用功为_____，总功为_____，这个滑轮组的机械效率为_____，动滑轮的重力_____N（不计绳重及摩擦）
2．如图1所示，用此装置拉一重为100 N的重物，使其在地面上做匀速直线运动，若不计滑轮重和摩擦，所需拉力为8 N，则物体与地面间的摩擦力为_____N。实际此装置的机械效率为80%，欲使物体以0.6 /s的速度沿水平地面前进，那么实际拉力为_____N，拉力在 5 s内做的功为_____。
3.用500 N的力拉着滑轮组绳子的自由端移动8 时，可将滑轮组悬挂的重为1500 N的物体匀速提高2 ，则额外功占总功的百分比是 [ ]
A．25％
B．75％
C．15％
D．85％
4.一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比较[ ]?
A.总功不变，有用功增加了
B.总功不变，额外功减小了?
C.有用功不变，总功减小了
D.以上说法都不对?
5.起重机在1 in内能把5.0×104 N的物体匀速提高30 ，它的机械效率是60%，在 1 in内，起重机所做的有用功为多少？所做的总功为多少？总功率是多少W？
6、用滑轮匀速提升360 N的物体，假若滑轮组的机械效率为80％，绳子所能承受的最大拉力为100 N，考虑既省力又方便，问：此滑轮组应由几个定滑轮几个动滑轮组成？实际拉绳的力多大？
十、板书设计：
机械效率
1、有用功：
2、额外功：
3、总功：
4、机械效率：
①定义：
②表达式：
③理解、强调：
练习题分析，作图，说明，草稿等
《机械效率》教案14
教学目标
1.会测定滑轮组的机械效率
2.同一滑轮组的机械效率的特点
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
2.2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、测定滑轮组的机械效率
●自主预习：
阅读课本第86面、第87面，完成下列填空：
1.测量滑轮组的机械效率的实验中，需要测量四个物理量：钩码的重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳端移动的距离s;
2.计算有用功的方法：W有=Gh;
3.计算总功的方法：W总=Fs。
●小组讨论：
1.各小组分工合作，完成下面实验：
(1)如图安装滑轮，记下钩码所受的重力G及钩码和弹簧测力计的位置;
(2)缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高h，读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s;
(3)算出有用功、总功、机械效率。
(4)改变钩码的数量，再做两次上面的实验。
●教师点拨：
我们在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时，没有考虑摩擦的因素.
●跟踪练习：
1.小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：
(1)在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上__匀速____拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(2)第1次实验测得的机械效率为____74%__。(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知：第2次实验是用b图做的;第4次实验是用c图做的。(选填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，增大提升重物的重力可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重)，滑轮组的机械效率小。
(5)分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
学习指导二、同一滑轮组的机械效率的特点
●自主预习：
阅读第87面内容后完成下面填空：
1.提高机械效率的主要办法是改进结构、使它更合理、更轻巧。
2.在使用中按照技术规程经常保养，使机械处于良好的状态，对于保持和提高机械效率也有重要作用。
●小组讨论：
1.实验探究:对于同一个滑轮组提升不同重物时，它的机械效率是否改变呢?
2.如何设计实验证明?
实验步骤：
①用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提升两个钩码，记录钩码的重力、弹簧测力计的拉力、钩码上升的高度、绳自由端移动的距离.
②用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提升四个钩码，记录钩码的重力、弹簧测力计的拉力、钩码上升的高度、绳自由端移动的距离.
表格设计：
分析表格数据在与同学们交流讨论，你能得到什么结论?
●教师点拨：
同一机械的效率并不是固定不变的，而是随着不同的工作状态和环境而变化的.例如：一个组装好的滑轮组，其提起的'物重越大，则其机械效率越高，因为此时的额外功(提起机械本身所需要的功)相对越小;当然，由于机械间的摩擦而造成的额外功并不会减小.当额外功一定时，在机械能承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用.
●跟踪练习：
1.甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则( B )
A.甲吊车的电动机做的有用功较多
B.乙吊车的电动机做的额外功较多
C.甲吊车的电动机做的总功较多
D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同
2.小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度，如图所示.他两次提升钩码所用的拉力分别为F甲和F乙，则F甲< F乙;所做的有用功分别为W甲和W乙，机械效率分别为η甲和η乙，则W甲< W乙，η甲< η乙.(均选填“>”、“=”或“<”)
3.在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：
(1)完成表格中实验数据①、②和③的计算.
(2)通过比较哪两次实验数据〔选填实验序号〕，可以初步判断动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关?
(3)小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，你可以用哪两次实验数据来验证他的观点是不对的?
解：(1)第3次数据中，有用功W有用=Gh=6N×0.2m=1.2J，总功W总=FS=3.3N×0.4m=1.32J，机械效率η= W有用/ W总=1.2J/1.32J≈90.9%;
(2)①②两次实验中，钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，机械效率也不同，因此探究的是机械效率与动滑轮自重的关系;
(3)比较①③，同一个机械，动滑轮重力不变，提升的物体重力不同时，机械效率也不同，提的物体越重，机械效率越大.
《机械效率》教案15
知识和技能目标
①理解有用功,额外功,总功,以及三者之间的区别与联系。
②掌握机械效率的意义、计算、测量方法。
过程和方法目标
通过实验和分析,理解功和机械效率及影响机械效率的各种因素,并且最终能够从理论走向生活和生产。
情感态度与价值观目标
通过实验培养学生合作的团队精神,实事求是的科学态度以及理论实践相结合,主动探究寻求真理的科学精神。
学习重难点
重点:理解有用功、额外功、总功、机械效率,能够进行简单的计算分析
难点:影响机械效率的因素,区分功、功率、机械效率等容易混淆的概念
教具准备：滑轮、弹簧测力计、钩码、细线、钩码、刻度尺等
教学过程
一、预习导学
1、使用机械时，对完成工作任务有用的功叫做_________，用________表示，对人们无用而又不得不做的功叫做___________，用________表示。
2、 ______________________________________________________叫做总功。
3、人们用水桶从井中提水，对_____做的功是有用功，对______做的功是额外功。如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是_____功，对水做的功是_______功。
4、大小为20N竖直向上的`拉力F通过一个动滑轮把重30N的物体向上提升了5m，在这个过程中，有用功为______J，额外功为______J，总功为______J。
6、_______________________________叫机械效率。其公式是_________________
7、任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是______总功，所以，机械效率总是______1
二、合作探究
㈠ 有用功与额外功
[实验] 利用动滑轮是否省功（参照课本进行）
1．提出问题：使用动滑轮省功吗？
2．设计实验：利用弹簧测力计将钩码提升一定高度，再借助一个动滑轮将同样的钩码提升相同的高度，计算拉力做的功
3.进行实验，并将结果填入表格
实验分析：Gh与Fs相等吗？如不等，哪个大？为什么？
使用机械时，对完成工作有用的功叫做有用功，用W有表示。
对于额外负担而又不得不做的功叫额外功，用W额表示。
有用功与额外功的和叫总功，用W总表示。即W总=W有+W额。
㈡ 机械效率
有用功与总功的比值叫机械效率(η)。公式_________
机械效率总是_________原因是__________________
例题：一台起重机将1800N的物体提高2m，起重机做的有用功是多少？如果额外功是4800J，总功是多少？机械效率是多少？
[实验] 测量滑轮组的机械效率
三次实验中测得的机械效率一样吗？分析你的测量结果，看看影响滑轮机械效率的因素有哪些。
提高滑轮组机械效率的方法：
(1) 减少额外功（使用较好机械）
（2） 在额外功一定的情况下，增加有用功（增加物重）
三、巩固提升
1、下列说法中正确的是（ ）
A、用水桶从井中提水的时候，对水做的功是总功
B、用水桶从井中提水的时候，提一桶水和提半桶水做的有用功相等
C、水桶掉到井里，从井里把水桶捞上来的时候，对水桶做的功是有用功
D、水桶掉到井里，从井里把水桶捞上来时，水桶里带了一些水，对水桶和水做的功是有用功
2、用图示滑轮组把重G=120N的物体匀速提升1m，绳端的拉力为F=50N，则：绳端移动的距离为_____m，有用功W有用=______J，总功W总=______J，额外功W额外= ______，该动滑轮的机械效率η=______。
3、如上右图所示，工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_____m，手拉绳子的力为____N，拉力的功率为____W，滑轮组的机械效率为_____。
4、下列关于机械效率的说法正确的是 ( )
A. 机械效率可以提高到100％ B．机械效率总小于1
C．功率大的机械，机械效率高 D．机械效率越高，有用功就越多
5、通过测
A．增加动滑轮，减小拉力 B．减少提升重物重力，减小拉力
C．减少提升高度，减少做功 D．增加提升重物重力，增大有用功
四、拓展延伸
1、关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．功率越大的机械，机械效率越高
B．机械效率大小与功率大小有关
C．机械效率越低的机械，做的功就越少
D．由于有用功总小于总功，因此机械效率总小于1
2、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率一定大
C．效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，效率一定高
3、如图，小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为ηl，用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则 ( )
A．Wl=W2 l=η2 B．W1=W2 ηl<η2
C. W1η2 D．W1>W2 ηl<η2
4、甲乙两台机器,甲的机械效率是85%,乙的机械效率是60%,则( )
A.相等的时间内,甲机器所做的功多 B.做同样多的功,甲机器花的时间少
C.甲机器比乙机器省力 D.上述说法都不对
5、要提高某机械的机械效率，应该 （ ）
A．减小外力所移动的距离 B．减小额外功占总功的百分比
C．减小总功 D．减小外力
6、工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图，车厢底板高度h=1.5m，斜面长度s＝3m，用力F沿着斜面把G=1800N的重物匀速拉到车上，若不计摩擦，拉力F为多少？若实际拉力F′＝1200N，则该斜面的机械效率是多少？
7、用滑轮匀速提升360 N的物体,假若滑轮组的机械效率为80%,绳子所能承受的最大拉力为100 N,考虑既省力又方便,问:此滑轮组应由几个定滑轮几个动滑轮组成?实际拉绳的力多大?
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