教案:机械效率(推荐3篇)
教案:机械效率 篇一
在物理学中,机械效率是指机械设备在进行能量转换过程中所能达到的理论最大效率。在现代社会中,各种机械设备被广泛应用于生产、运输和日常生活中,因此了解和提高机械效率对于节约能源和资源具有重要意义。
首先,了解机械效率的计算方法是十分必要的。机械效率通常用下面的公式来表示:
机械效率 = (实际输出功 / 理论输出功) × 100%
其中,实际输出功是指机械设备在实际工作中所产生的输出功,而理论输出功则是机械设备在完全没有能量损失的情况下所能达到的最大输出功。通过计算机械效率,我们可以评估机械设备的性能表现,并进一步优化设计和改进工艺,以提高机械效率,降低能源消耗。
其次,了解机械效率的影响因素也是至关重要的。机械效率受到多种因素的影响,包括摩擦、阻力、传动装置的设计等。在实际应用中,我们可以通过减小摩擦、降低阻力、优化传动装置等方式来提高机械效率。此外,定期维护和保养机械设备也是提高机械效率的有效途径,可以延长机械设备的使用寿命,减少能源消耗和资源浪费。
最后,了解机械效率的意义和作用对于培养学生的环保意识和节约资源意识也是非常重要的。通过学习和了解机械效率,学生可以认识到能源资源的宝贵性和有限性,激发他们对环保和可持续发展的认识和行动。因此,在教学中应该注重培养学生的实践能力和创新意识,引导他们关注机械效率在现代社会中的重要性,并提倡节约能源和保护环境的理念。
综上所述,了解和提高机械效率对于促进可持续发展、节约能源和保护环境具有重要意义。教师在教学中应该注重培养学生的实践能力和创新意识,引导他们关注机械效率在现代社会中的重要性,共同努力为实现可持续发展和环保事业做出贡献。
教案:机械效率 篇二
机械效率是指机械设备在进行能量转换时所能达到的理论最大效率,是评价机械设备性能的重要指标之一。提高机械效率不仅可以降低能源消耗和资源浪费,还可以减少对环境的影响,促进可持续发展和节约能源。
首先,了解机械效率在实际应用中的意义和作用是至关重要的。在现代社会中,各种机械设备被广泛应用于生产、运输和日常生活中,而机械效率的高低直接影响着机械设备的能源消耗和资源利用效率。通过提高机械效率,我们可以降低生产和运输成本,减少对能源和资源的依赖,实现经济效益和环保效益的双赢。
其次,了解机械效率的计算方法和影响因素也是十分重要的。机械效率的计算方法通常是通过比较实际输出功和理论输出功的比值来得出的,而机械效率受到多种因素的影响,包括机械结构设计、传动装置、摩擦损耗等。在实际应用中,我们可以通过改进设计、优化工艺、减小摩擦等方式来提高机械效率,从而实现节约能源和资源的目的。
最后,了解机械效率对于培养学生的环保意识和节约资源意识也是十分重要的。作为未来社会的建设者和发展者,学生应该具备节约资源、保护环境的意识和能力,通过学习和了解机械效率,可以引导他们关注能源资源的宝贵性和有限性,激发他们对环保和可持续发展的认识和行动,共同为实现可持续发展和环保事业做出贡献。
综上所述,了解和提高机械效率对于促进可持续发展、节约能源和保护环境具有重要意义。教师在教学中应该注重培养学生的环保意识和节约资源意识,引导他们关注机械效率在现代社会中的重要性,共同努力为实现可持续发展和环保事业做出贡献。
教案:机械效率 篇三
教案:机械效率
教学内容:机械效率。 授课地点: 教室 授课教师: 授课时间: 1课时 【 教学目标 】 1.知识与技能: (1) 理解有用功、额外功和总功的含义; (2) 理解机械效率的定义及物理意义,会进行相关的计算; (3) 知道提高机械效率的意义和主要方法。 2.过程与方法: 经过举例理解有用功、额外功、总功及机械效率;通过讨论,了解如何提高机械效率。 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。 【 教学过程 】 教师活动设计 一、有用功、额外功和总功的概念 观察教材图 12-5-1或举一个具体的例子。机械做功,如起重机将砖块提升到楼顶,除了克服砖块重力做功外,也一定同时需要克服装砖的筐子、滑轮和钩子等辅助措施的重力做功;此外,由于物体之间总存在摩擦,所以起重机对砖块做功的同时,或多或少要克服摩擦做功。 起重机提升砖块做的功是有用功,提升筐子、滑轮、钩子以及克服摩擦做的功是额外功。有用功和额外功之和叫总功。 用W总表示总功,W有表示有用功, W额表示额外功,它们的关系是W总=W有+W额 举例提问加深理解有用功、额外功、总功的概念 提问,人用水桶从井中提水,有用功、额外功、总功各是什么? 视学生理解程度可再举几个例子。 回答:提升水做的功是有用功;提升水桶、竹竿做的功是额外功;二者之和为总功。 二、机械效率举例 1.引出机械效率 学校二楼的墙坏了一个洞,修补的话需要40Kg 的水泥。如果你是建筑工人,你需要将40Kg 的水泥从一楼搬到二楼。现在你手上有重5Kg 的铁桶,重2Kg 的塑料桶,都能装下40Kg 水泥,你可以叫楼上的同事用铁桶或者塑料桶把水泥提上去,当然也可以自己提上去。 提问:你愿意采取哪种方法? 回答:叫楼上的同事用塑料桶把水泥提上去。 提问:为什么? 回答:省力或做的功少。 提问:“做的功少”指的`是什么功少?有用功、额外功、还是总功? 回答:总功。 提问:三个方法做的总功不同,有用功相同吗? 回答:相同。 2.逐步引导。 任何机械所做的有用功只是总功的一部分。有用功所占的比例越大,说明机械的效率越高。物理学中把有用功跟总功的比值叫做机械效率。 机械效率的符号是η,读作: yita ,常用百分数表示。 说明:η为一比值,没有单位。 提问:总功又等于有用功和额外功之和,则η又可以表示为什么? 说明:在实际机械中,由于机械重力、摩擦力等等因素的存在,额外功 是一定存在的,即 W额>0 , 可见η < 100%; 只有在理想机械中,机械重力、摩擦力等等因素可以忽略,这时 W额=0 , η = 100% 。 回答: 三、例题 例题: 如图利用一个动滑轮把重为400N的货物匀速提高2m,所用的拉力 F 是250N,求总功、有用功、额外功和动滑轮的机械效率。 教师板演。 解:人做的总功 等于人拉绳子的力 F 乘以在拉力作用下绳子的自由端被拉上去的距离s。人拉绳子的力F=250N,s=2×h=2×2m=4m,h 为货物提升的高度。 = Fs = 250N × 4m = 1000J 有用功只是克服货物重力做的功。货物所受重力 G=400N ,提升高度 h=2m 。则 = Gh = 400N × 2m =800J = - =1000J-800J=200J η = ( W有/W总 ) × 100% =( 800J/1000J ) × 100%=80% 总结:由例题得知,只要我们知道了总功、有用功和额外功三者中的任意两个,就可以算出用机械做功过程中的机械效率。 学生思考解答。 四、提出提高机械效率的意义 机械效率表示有用功在总功中所占的比值,机械效率越大,做相同的有用功,需要的总功越少,机械能够更好地发挥效用。η的高低是机械性能优劣、质量好差的重要标志之一。 提问: 如何提高机械效率呢? 回答:由η = ( W有/ W总) × 100% ==[ W有/(W有 +W额 ) ] × 100% 可以看出 : 在W有 一定时,减少额外功 ;在W额 一定时,增加W有 ,可以提高η。 回答:可以采取减轻动滑轮重量以及减少滑轮与绳子之间摩擦的方法。 提问:例题中可以采取什么方法减少? 当机械一定时,在可能情况下,增加 ,也可以提高η。 提问:例题中怎样增加? 回答:增加被提起货物的质量。 五、与功的原理对比 说明: 一般来说,用机械对物体做功,有用功 是固定的,这时候,机械效率越高,机械需要做的总功就越少,可见,机械效率越高的机械越省功。 提问:这和功的原理中说的“任何机械都不省功”矛盾吗? 回答:不矛盾 ,功的原理说的是使用机械时,人们做的总功,不会少于有用功。 六、课堂小结 今天我们学习了用机械做功过程中总功、有用功和额外功的概念,学习了判断机械性能优劣、质量好差的重要标志之一:机械效率η。通过η的计算公式: η = ( W有/W总 ) ×100% =[ W有/(W有 +W额 ) ]×100% 讨论了如何提高机械效率的方法。 七、课后作业 学生活动手册相关内容。 【 板书 】 机械效率 一、 有用功: 额外功: 总功: 有用功和额外功之和 二、 机械效率:η有用功跟总功的比值 η = ( W有/W总 ) ×100% =[ W有/(W有 +W额 ) ]×100% η无单位 实际机械 η< 100%;理想机械η =100% 三、 如何提高机械效率 在 一定时,减少额外功 ; 在 一定时,增加 。 参考资料:教科版《教师用书》八年级下及配套光盘。