簡單機械和功(二)

【設計意圖】
學生在新課學習中對知識點的學習相對比較獨立，對一些易混淆的知識點理解的不夠透徹，如對本節(jié)中要復習的功、功率和機械效率的關系，在進行功和功率的計算時，常出現(xiàn)亂套公式，測機械的效率和計算機械效率時，如何確定有用功和總功對學生來說是一個難點。針對以上情況，考慮到是復習課，可讓學生課前對要復習的內容進行知識梳理，起到小結 的作用；同時 為了搞清一些易混淆的知識，不亂套用計算公式，組織和引導同學分析和理解，通過比較的方法，借助例題加深理解。
【復習目標】
1、通過知識的梳理，讓同學對以前所學的知識進行小結。
2、由老師提出本節(jié)的重難點，組織和引導同學分析和理解，達到對知識和能力的提高。
3、通過比較的方法，借助例題，讓同學能夠區(qū)分一些易混淆的知識，不 亂套用計算公式。
【復習重點和難點】
1、做功的兩個必要因素。
2、功的計算和單位。
3、功率的物理意義，功率的計算和單位。
4、影響滑輪組的機械效率的因素，機械效率的計算。
【教具和學具】
多媒體（實物投影）
【課前準備】
要求學生根據(jù)老師提供的框架圖中的問題進行準備。
知識點框架圖：
定義：
做功的兩個必要因素：
功 幾種不做功的情況：
功的計算公式：
功的單位：

定義：
物理意義：
功 功率
功率的計算公式：
單位：

定義：
機械效率 機械效率的計算公式：
測滑輪組的機械效率：器材、原理、步驟
影響滑輪組機械效率的因素：

【過程】
階段與時間分配教師主導學生主體點評
一、知識點的梳理(5～6分鐘)教師利用課件出示框架圖，請學生按照框架圖中的問題進行討論回答。



老師可以引導學生得出答案，并做簡單的點評。


學生回答框架圖中的問題。
答：
功的定義：作用在物體上的力與物體在 力的方向上通過的距離的乘積。
做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離。
幾種不做功的情況：一是物體由于慣性移動了距離，但沒有受到力的作用；二是物體受到力的作用，但沒有通過距離；三是物體受到力的作用，也通過了距離，但物體移動的距離跟物體受到力的方向垂直。
功的計算公式：W＝Fs
功的單 位：焦耳（J）
功率的定義：單位時間內所做的功。
物理意義：表示物體做功快慢的物理量。
功率的計算公式：P＝ （P＝Fs）
單位：瓦特（W）
機械效率的定義：有用功和總功的比值。
機械效率的計算公式：?＝
測滑輪組的機械效率：器材、原理、步驟
影響滑輪組機械效率的主要因素：（豎直方向上）重物的重力和動滑輪的重力。這樣可以高效梳理本節(jié)的知識點，對本節(jié)內容進行小結，為解決問題打下基礎。
二、重難點的理解和解題指導（35～38分鐘）老師提出本節(jié)的重難點，組織學生進行討論理解，并通過例題加深理解。
重難點一：物體是否做功。

例題：如圖，下列四種情況，人對物體做功的是（ ）

請同學說出判斷的理由。


重難點二：功、功率和機械效率三者之間的關系。


老師對學生的回答做適當?shù)难a充。

例題：關于功率和機械效率，下列說法正確的是（ ）
A.功率大的機械，機械效率一定高；
B.做功多的機械，機械 效率一定高
C.做相同的有用功，額外功少的機械，機械效率一定高
D.省力的機械，機械效率一定高
請同學說出判斷的理由。

例題：關于功率，下列說法正確的是（ ）
A.做功越多，則功率越大
B.功率越大，做功越慢
C.功率越大的機械越省力
D.功率越小的機械做功不一定少

請同學說出判斷的理由。

重難點三：功和功率的計算。
老師介紹：功和功率的計算要注意“一一對應”，同時注意功率的變形公式（P＝Fv）的使用。
例題：如圖所示，放在水平桌面上重為G＝4N的木塊，在F＝3N的水平拉力作用下，5s內運動了2m，在這個過程中，重力G對物體做的功為______J，拉力F對物體做的功為______J，拉力F做功的功率為_____W。

老師適當?shù)狞c評。

例題：如圖所 示，滑輪阻自重及繩與滑輪的摩擦力不計，物體重300N，在F＝4N的拉力作用下，物體以5m/s的速度勻速運動，則物體A在運動的過程中受到的摩擦力為_______N；在10s內滑輪組對物體做的功是___J，拉力F的功率是____ W。

老師適當?shù)狞c評。
重難點四：機械效率的計算和測滑輪組機械效率的實驗。
老師介紹：機械效率的計算，主要分為豎直方向和水平方向兩種，難在如何計算W有和W總，如何判斷s和h的關系，以及在水平方向?與G物、G動的關系怎樣。
例題：如圖，用一個動滑輪，把重100N的物體勻速提高3m，作用在繩子自由端的拉力為60N，求：（1）動滑輪的機械效率；（2）若用該動滑輪來提升重為180N的物體時，作用在繩子自由端的拉力為多大？此時，機械效率是多少？（不計繩重及摩擦）

老師點撥：在豎直方向，W有＝Gh；W總＝F1s；本題中的s=2h；由于不計繩重及摩擦，那么繩子的自由端的拉力F2＝

解題的關鍵是知道動滑輪的重力G動。


例題：一輛汽車不小心開進了泥潭中，司機取來一套滑輪組欲將汽 車從泥潭中拉出，如下圖所示。若車重為8×104N，汽車受到的阻力為車重的0.03倍，滑輪 組的機械效率為80％，問：（1）該司機至少需用多大的力才能將汽車從泥潭中拉出？（2）若拉動汽車時，汽車前進的速度為0.1m/s，則司機做功的功率是多少？

老師點撥：（1）在水平方向，W有＝F阻h；W總＝Fs；本題中的s=4h；根據(jù)機械效率的計算公式不難求出F。（2）根據(jù)拉力的速度和汽車的速度關系v=4v車，在利用P＝ ，便可求出功的功率。

例題：在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用同一滑輪組進行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表所示。
次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼上升的高度h/cm彈簧測力計的示數(shù)F/N彈簧測力計移動的距離s/cm
1250.625
2481.1
(1)在表格的空格處，天上合適的數(shù)據(jù)。
(2)在圖中用 筆畫線代替細繩組裝滑輪組。

(3)第1次實驗測得滑輪組的機械效率為_________。
(4)如果將重為3N的鉤碼掛在同一滑輪組下，根據(jù)題中已有的信息可以 估算出這時滑輪組的機械效率值應在______范圍內。
老師點撥：（1）（2）中可根據(jù)表格中的 s=nh，本題中的n＝5，來進行解題。（4）可根據(jù)影響滑輪組的機械效率的因素著手解題。


學生進行討論。
答：從做功的兩個必要因素和幾種不做功的情況著手。
學生回答。
答：D。



學生給出判斷的理由。


學生進行討論。
答：
功率和功之間沒有直接的因果關系，功率大只能反應做功快，但做功不一定多，做功多并不表示做功快。
功率和機械效率之間也沒有因果關系，功率表示做功的快慢，而機械效率是有用功和總功的比值，它們是完全不 同的。


學生回答。
答：C。
學生給出判斷的理由。


學生回答。
答：D。

學生給出判斷的理由。

學生通過做題加強理解。
學生按照計算題進行解答。
答：0；6；1.2。
學生按照計 算題進行解答。
答：12；600； 6。


學生解答。
解：（1）?＝ ＝
＝ ＝83.3％
（2）F1＝

G動＝2F1－G物1＝2
F2＝

＝ ＝100N
?＝ ＝ ＝ ＝90％



學生解答。
解：（1）?＝ ＝
F＝ ＝750N
（2）P＝ ＝750N×0.4m/s＝300W。



學生解答。
解：（1）40；（2）n＝5 繞法如圖（3）66.7％（4）范圍66.7％< ?<72.7%



由老師提出本節(jié)的重難點，組織和引導同學分析和理解，達到對知識和能力的提高。



三、鞏固練習的布置（1分鐘）老師選一套對應的練習，基本題在這套練習上完成，選幾道重難點的題上作業(yè)本。記下老師布置的作業(yè)。

【教學資源】
《2005年南京市中考指導書----物理》 南京出版設
《決勝2006鎖定中考----物理》 中國和平出版設
【教學評析】
通過這樣一節(jié)復習課，可以讓學生學會一些學習的方法，如通過知識的梳理，對所學的內容進行小結，利用比較的方法來解決易混淆的知識，有助于對學生的知識和能力的提高。


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