5机械效率改苏科版
苏科版《5机械效率》教学设计
苏科版《5机械效率》教学设计教学设计：《115机械效率》一、教学目标1.了解机械效率的概念和计算方法；2.理解机械效率与输入功率、输出功率以及摩擦损失之间的关系；3.掌握计算机械效率的步骤和方法。
二、教学准备1.教学工具：投影仪、计算器、实验设备；2.教学材料：教材《115机械效率》、课件资料《机械效率之计算方法》。
三、教学过程1.导入（5分钟）通过投影一些机械设备的图片，引导学生讨论机械效率的概念，并与日常生活中的经济效率做比较。
2.讲授（25分钟）（1）通过投影展示《115机械效率》的教材内容，解释机械效率的定义，并介绍计算机械效率的方法。
（2）讲解机械效率的计算公式：机械效率=输出功率/输入功率。
（3）详细解释输入功率、输出功率和摩擦损失的概念，并介绍如何计算各个指标。
3.案例演示（15分钟）在课件上展示一个实际机械设备的示例，如风力发电机组或汽车发动机。
引导学生逐步计算该机械设备的输入功率、输出功率以及机械效率，并且讨论摩擦损失对机械效率的影响。
4.实验操作（25分钟）（1）将学生分成小组，每组分配一个机械设备，如手摇发电机。
（2）要求学生测量该机械设备的输入功率和输出功率，并计算机械效率。
（3）学生根据实际操作和测量结果，填写实验报告，并讨论影响机械效率的因素。
5.总结（5分钟）（1）学生主持人简要总结本节课的内容，强调机械效率的重要性。
（2）了解学生对本节课内容的掌握情况，解答学生提出的问题。
四、巩固练习布置课后作业：要求学生复习课堂知识，通过练习册上的相关题目进行巩固。
五、教学反思通过本节课教学，学生能够全面了解机械效率的概念和计算方法，同时通过实际操作进行实验，使学生更深入地理解机械效率的含义和计算过程。
及时的总结和巩固练习，有利于学生巩固所学知识，提高学习效果。
同时，教学中也可以适当引入科学原理和实际应用，增加学生的学习兴趣和应用能力。
初中物理苏科版九年级上册五、机械效率
F
.
G
例2、小明用100N的力沿竖直方向 将杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一 端将320N的重物提高了0.5m，
他做的有用功是多少？
总功是多少？
杠杆的机械效率是多少？
例题3、工人师傅常利用斜面把重物搬运到 汽车上，如图所示，汽车车厢底板高度 h=1.5m，斜面长度s＝3m，现用力F沿着斜 面把重力G=1800N的重物匀速拉到车上， 若不计摩擦，拉力F为__9_0_0_N；若实际拉 力 F′ ＝ 1200N ， 则 该 斜 面 的 机 械 效 率75是
有用功
实现目的而做的功
必须做的功，叫做有用功。
额外功
克服机械自身（如动滑轮、 绳子）的重力和摩擦等而做的功
在做有用功的同时，人们不需要但又不 得不做的功，叫做额外功。
总功
动力对机械所做的功
有用功加额外功是总共做的功，叫总功。
即：W总=W有用+W额外
有用功、额外功与总功：
一、水桶打水: 用水桶从井中提水的过程，所做的功哪部分
再探动滑轮：
实验目的: 比较手拉绳做的功与动滑轮
对物体做的功的大小
测量的物理量: 作用在绳子上的力F
绳子移动的距离S 物体的重力G 物体上升的高度h
实验器材: 铁架台、动滑轮、钩码、弹簧测力计、
刻度尺、细线
实验注意事项: 匀速拉动绳子
拉力竖直向上
实验表格设计:
测量 次数
F/N
s/m
G/N
h/m Fs/J Gh/J
机械效率
起重机的机械效率是60%, 它表示什么意思？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比
值是60%． 有用功在总功中占有60%，另外的40％是额外功．
11.5 机械效率 课件 2024-2025学年苏科版物理九年级上册
由题知OB＝ OD
根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得，
F1×OD＝mg×OB，
则F1＝
×/×
1
2
＝200N
3
4
5
6
7
8
9
7. 【跨学科·相似三角形】如图所示，杠杆MON可绕O点转
动，a、b、c、d是四个供人娱乐的吊环，2OB＝OD，父子
俩在吊环上做游戏，质量为40kg的儿子吊在b环上，父亲
34kg的木箱在10s内匀速提升3m，g取10N/kg。
(3)求滑轮组的机械效率。
解：(3)有用功W有用＝Gh＝340N×3m＝1 020J
滑轮组的机械效率η＝
有用
总
×100％＝
×100％
＝85％
1
2
3
4
5
6
7
8
9
ห้องสมุดไป่ตู้
2. 小强爸爸用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送
由p＝ 可知，工人对地面的压力
F压＝pS＝2.0×104 Pa×300×10－4 m2＝600N
根据力的作用是相互的可知，工人受到地面
的支持力F支＝F压＝600N
工人静止在地面上，受到的重力、地面的支
持力和绳对工人的拉力平衡，且绳对工人的
拉力与工人的手对绳的拉力相等，即F＝G－
F支＝700N－600N＝100N
(3)高速“水箭”的效率。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
解：(3)由题意可知水泵电机做总功，高速“水箭”做有用功
高速“水箭”的功率P1＝ ＝ ＝Fv＝15N×400m/s＝
物理九年级苏科版第五节机械效率
物理九年级苏科版第五 节机械效率
2020/9/23
机械的三种功
要实现目的，完成有 用功,必须施加本动力 F对滑轮做功，是总功
要提升G，同时必须 将本滑轮也提升。嘿 ，你要克服本滑轮重 力和摩擦而额外做功 ，否则你不能完成任 务。本功无利用价值 而又不得不做，是额
外功。
F G
提升本G是目 的，有利用价 值，是有用功
概念:
有用功 ：对人们有用的功 额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功 总功 ：有用功与额外功的总和
机械效率
我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好 F
1、定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率 。
忽略我的重力和摩
G
擦，我的机械效率
是等于1；其它任
何情况，我的机械
效率都小于1。
巩固练习
1．对完成工作任务无用而又必 须做的功叫做___________，
（2）水桶露出水面前，滑轮组的机械效率有多大？ （3）水桶被提离井中水面后，以0.2m/s的速度匀速竖直
上升，小明对绳子自由端拉力的功率多大？
10.用如图所示的滑轮组去拉物体A，已知A物质的密度是 2 ×103kg／m3，底面积是0．3m3，重力为600N。物体 A在F=100N的拉力作用下，沿水平方向匀速前进了2m。 (g取10N／kg)求： (1)物体A对水平地面的压强是多少? (2)物体A的体积是多大? (3)若该装置的机械效率为80％，物体A在水平方向上受到 的阻力是多少
（1）这个人做功是多少？
（2）这个滑轮组的机械
F
效率是多少？
9. 2009年秋季以来，我国西南部分地区遭遇严重旱灾， 不少地方不得不靠打深井取水。如图所示，小明同学正
利用滑轮组和金属水桶从深井中提水，若水桶的材料密
第5课 机械效率(解析版)-2023-2024学年九年级物理上册同步学与练(苏科版)
第5课机械效率1.知道有用功、额外功、总功；2.理解机械效率定义、大小范围、表示方法、公式、影响因素；3.知道有用功、额外功、总功关系式；4.理解机械效率的计算及公式。
5.机械效率只是反应有用功和总功的比值，和做功多少、做功的距离、省力费力、做功快慢等因素无关；6.了解杠杆、滑轮(组)、斜面等简单机械效率的影响因素；1．功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功，也就是使用任何机械都不省功。
在理想情况下，使用机械所做的功等于不使用机械所作的功。
在实际情况中，使用机械所做的功大于不使用机械所作的功。
2．有用功：为了达到某一目的而必须做的功。
如提沙子上楼时对沙子做的功就是有用功。
利用机械工作时对工作目的物做的功叫有用功。
公式：W 有用＝Gh (提升重物)=W 总－W 额=ηW 总；斜面：W 有用=Gh 。
3．额外功：对人们完成某件事情来说没有用，但又不得不做的功，如提沙子上楼时对桶、滑轮等做的功就是额外功。
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=fL 。
4．额外功产生的主要原因：提升重物时，克服机械自重、容器自重等所做的功，以及克服机械的摩擦所做的功。
5．总功：使用机械时，动力做的功，例如：用桶从井中打水。
由于工作目的是水，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功，人在整个提水过程中做的功是总功。
公式：W 总=W 有用＋W 额=Fs =W 有用／η。
6．机械效率：物理学中，将有用功与总功的比值称为机械效率。
公式：η=总有用W W ×100％η是一个没有单位的量，常用百分数表示。
7．需要注意的几个问题：1机械效率只有大小没有单位；2由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1，通常用百分数表示；3机械效率是标志机械做功性能的好坏的物理量之一，机械效率越高，做的有用功占总功的比例就越大这个机械的做功性能就越好。
8．计算机械效率的各种变形式.1在竖直方向上提升物体,η＝＝＝＝(对于杠杆:n＝s/h＝；对于滑轮组:n＝s/h,s为动力移动的距离,h为物体提升的高度)2注:若只计动滑轮的重,则F＝(G+G轮)/n,机械效率η还可等于,即η＝.3在水平方向上拉动物体,η＝＝(s物为物体移动的距离,s动力为拉力移动的距离)4机械效率与功率的区别功率是表示机械做功的快慢,功率大只表示机械做功快；机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量,效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,但它的效率只有30—40%；而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,如儿童玩具汽车的电动机效率可达80%,但功率只有几瓦.机械效率的高低与机械是否省力无内在联系,不能认为越省力的机械效率就越高.知识点一：有用功、额外功、总功1．有用功：对人们有用的功，等于直接用手对重物所做的功(Gh )。
11.5 机械效率( 苏科版) (初中物理)PPT 课件
如何提高机械效率
减小机械自重 例如：动滑轮太重，使二动二定滑轮组
很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
减小机械间的摩擦力。
小 结 有用功 W 有用 ：对人们有用的功 ：
额外功W 额 ：人们不需要但又不 得不做的功
总功 W 总：有用功与额外功的总和 W总W有W额
机械效率的定义 ： 有用功跟总动的比值 公式： W 有
起重机的机械效率是60%
它表示什么意思？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值 是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40
％是额外功．
例 用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上， 所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？
解：
W 有 G h20 N 09m 18J00
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
常听见这样的感叹：要是当初2018年 中国大 学毕业 生薪酬 排行榜 通过对 280多 万以及 多届毕 业生调 研后， 计算出 了各高 校毕业 生的薪 酬状况 。 虽然我们都知道名校毕业生的收入会普 遍比较 高，但 这份榜 单告诉 我们， 清华北 大毕业 生的月 薪，平 均近万 ，而普 通院校 的只有 两三千 。
实验测量——实践是检查真理的唯一标准
实际使用动滑轮提升重物时，人所做的功与直接提升重 物所做的功相比较，大小如何？这与功的原理是否矛盾？
我们希望上述两个功越接近越好还是差距越大越好？
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
有用功 W 有用 ：对人们有用的功
额外功W 额 ：人们不需要但又不 得不做的功 总功 W 总：有用功与额外功的总和
W总Fs12N 018m216J0
W有 180J083.3%
苏科版《115机械效率》教学设计(附教学设计思路和教学流程图)
流程
教师活动
学生活动
活动目的
巩固 练习
小结 与作
业
小结本节所学。 投影本节作业并宣布下课。
八、教学反思 设计：卢国峰 楚州区车桥初级中学
有效率的问题？ 举例：如果学生举不出， 老师可以举例。 1. 我 们 上 课 就 有 效 率 问 题； 2.自动笔的笔芯能否充分 利用，也同样存在使用效 率问题。
本设计的第一环节是复习导入， 通过视频展示生活中的简单机械以及功的知识复习，
为
学生顺利完成反映机械性能的机械效率构建了必要的基础知识平台。
第二环节是猜想、 实验
和质疑，通过活动一，让学生对问题“手拉绳子做的功等于动滑轮拉重物所做的功吗？”进
行猜想， 并引导设计实验验证自己的猜想。 学生经过数据分析后发现， 手拉绳子做的功总是
小明利用动滑轮把木料拉上四楼时，手
拉绳做功了吗？动滑轮对木料做功了
吗？手拉绳子做的功和动滑轮对木料做
的功大小相同吗？
2. 学生进行猜想：
我们有没有办法知道“两个功”是否相
等？
3. 设计实验：
①实验需要测哪些量？
②测量这四个量， 需要什
么
样的测量工具呢？
③做这个实验除了弹簧
测力计和刻度尺以外， 还
需要准备哪些仪器呢？ ④根据实验， 设计一个表
五、教学难点
理解机械效率的概念和物理意义。
六、教学资源
教师用：多媒体。
学生分组用：铁架台、细绳、滑轮若干、弹簧测力计、刻度尺、钩码若干。
七、教学过程
流程
教师活动
学生活动
活动目的
1. 播放视频： 生活中的简单机械， 提问： 观看
既 是 复习 知识 又
视频中有哪些简单机械？
苏科版《11.5机械效率》ppt课件
W有用=G·h=100N×6m=600J
W有用=G·h=100N×6m=600J
提起重100N的沙子提高6m所做的有用功为
W额外= G动h+G袋h=10N ×6m+5N ×6m=90J
苏科版新教材同步教学课件
提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功。
W有用=G·h=100N×6m=600J
=600J/690J=87%
额外功
在做有用功的同时， 人们不需要但又不得 不做的功，叫做额外 功。
总 功 同学们讨论一下：哪种办法最好，哪种办法最不好，为什么？
1、用一个动滑轮把重100N的沙子提到9m高的脚手架上,所用的力是60N,那么做的总功是 W有用=G·h=100N×6m=600J
J,有用功是
J ,机械效率是
。
W有用=G·h=100N×6m=600J
计算这三种办法运沙子的机械效率
练习1
W有用=G·h=100N×6m=600J
W额外=G人h +G桶h=400N
×6m+20N ×6m=2520J
W总=W有用+W额外 =600J+2520J=3120J
η=
W 有用 W总
=600J/3120J=19.2%
W有用=G·h=100N×6m=600J
W额外=G动h+G桶h=10N
W总=W有用+W额外=600J+90J=690J
=600J/3120J=19.
W有用=G·h=100N×6m=600J
计算这三种办法运沙子的机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率。
即：W总=W有用+W额外 苏科版新教材同步教学课件
提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。 W额外=G人h +G桶h=400N ×6m+20N ×6m=2520J
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苏科版《11.5机械效率》
一、教学设计思路
物理课程标准将科学探究纳入重要的内容标准，旨在加强学生科学素质的培养。
对学生来说，它既是学习的目标之一，也是一种重要、有效的学习方法；对教师来说，它也是一种重要的教学方法。
针对本节课的重、难点，在教法和学法上拟用实验探究法，以便更好地达到教和学的目的。
本设计的第一环节是复习导入，通过视频展示生活中的简单机械以及功的知识复习，为学生顺利完成反映机械性能的机械效率构建了必要的基础知识平台。
第二环节是猜想、实验和质疑，通过活动一，让学生对问题“手拉绳子做的功等于动滑轮拉重物所做的功吗？”进行猜想，并引导设计实验验证自己的猜想。
学生经过数据分析后发现，手拉绳子做的功总是大于动滑轮拉重物所做的功。
通过实验的设计归纳则可培养学生归纳、推理能力，同时达到渗透物理学研究方法的目的。
得出结论后进一步让学生分析讨论：多余的功干什么了，引出使用机械的三个功。
第三环节是认识有用功、总功、额外功，这一环节放手给学生自主学习，在教学中教师要帮助学生自己进行知识的构建，而不是去复制知识，旨在发展学生多方面获取信息的能力。
紧接着是认识机械效率，通过前面学生已经认识三个功以及它们之间的关系，由上面的对多余的功（即额外功）的讨论，引导学生认识到有用功和总功数量上相差越小越好，继而放手给学生自主学习，过度自然且易于理解机械效率的意义。
了解常用机械的机械效率，并进行简单的计算，帮助学生进一步理解机械效率。
这一环节教师着力引导学生步入自主性学习的轨道，培养他们的学习能力。
第四环节议一议“动滑轮的机械效率与哪些因素
有关”和“如何才能提高它的机械效率”，教师适当引导：把公式η=
W
W
ⅹ100％ 变形为η=
W
W W
ⅹ100％，通过讨论和理论分析培养学生的逻辑思维能力。
第
五环节是课堂巩固，围绕着怎样提高自行车的机械效率问题创设一个有利于学生主动学习的情境，使学生能够联系生活、联系实际，使物理知识生活化，又使生活现象物理化。
借助这一活动，学生了解使用机械的历史过程，认识机械的使用对社会发展的作用。
最后再将效率问题延伸到学生的学习和生活中，使学生能把课堂知识活学活用，增强提高效率的意识。
最后一环是小节和作业布置，利用遗忘规律，起当堂巩固和延伸课堂教学的作用。
教学过程中利用课本资源创设情对绳子做的功总是大于动滑轮提升重物所做的功，分析数据后自主学习认识使用机械的三个功以及它们之间的数量关系，建立机械效率的概念，算一算机械效率，议一议影响动滑轮机械效率的因素，观看图片和视频说一说怎样提高自行车
有用 总
有用
额外
有用
的机械效率，举例说明学习和生活中的效率问题等，力求教学方式多样化，学习形式更富吸引力，课堂具有更多的生成性。
在每一环节中均对学生的表现给予准确、恰当、即时的评价，让学生体验成功、感受自信，使整个课堂生动、活跃起来，充分展示每一个鲜活的生命个体，关注每一个学生的成长与发展。
三、课堂学习目标
1、经历使用动滑轮的实验探究过程，了解什么是有用功、额外功和总功。
理解三者之间的数量关系。
2、理解什么是机械效率。
学会用机械效率公式进行有关问题的简单计算。
3、了解常用机械的机械效率，通过讨论、分析，了解影响机械效率的因素。
4、通过对机械效率的了解，认识到做所有的事情都要讲究效率。
5、了解使用机械的历史过程，认识机械的使用对社会发展的作用。
四、教学重点
境，激发学生的求知欲。
通过设计、动手实验发现动力
了解什么是有用功、总功、额外功，理解机械效率，知道它们之间的数量关系。
五、教学难点
理解机械效率的概念和物理意义。
六、教学资源
教师用：多媒体。
学生分组用：铁架台、细绳、滑轮若干、弹簧测力计、刻度尺、钩码若干。
八、教学反思。