下面就是小编整理的机械效率物理教案(共含14篇），希望大家喜欢。同时，但愿您也能像本文投稿人“美汁源999”一样，积极向本站投稿分享好文章。
（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。
人教版八年级下册物理教案：12.3机械效率
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。机械效率教案：
一、背景
苏科版教材《九上》第十一章第五节为《机械效率》，本节课的授课对象是省示范初三实验班学生。考虑到教学内容及授课对象的特征，笔者设计并实施了本节课的教学现将其展示如下：
二、教学过程
1.引入
师：生活中处处能听到“效率”一词，父母工作时要讲究效率，早点下班给同学们烧饭、做菜;同学们学习过程中也要讲究学习效率，如果班上某同学在校的总时间10小时，扣除自习时间，真正学习的时间只有8小时，玩2小时，怎样计算该同学的学习效率?
生A：0.8
生B：80%
师：用小数表示效率不符合人们用法习惯，将学习时间除以总时间再乘以100%就可以计算出学习效率。既然学习上有效率，那么使用机械时也应该有效率，我们将其称为机械效率。下面一起学习11-5节内容。
(板书课题：11-5 机械效率)
2.有用功、额外功及总功概念的建立
师：小明想一次性将家中散落在地面上的大米搬到桌面上，但苦于双手太小，无法将米一次性搬起，这时他找来一个空盒子，将米装入盒子中，很快完成了任务。如果小明直接用手搬大米需克服什么力做功?
生：克服大米重力做功。
师：米装入盒中，又需克服什么力做功?
生：克服盒子的重力做功。
师：此过程中小明的目的是搬大米而不是搬盒子，所以我们将克服大米的重力做功定义为有用功，用W有用表示。搬运大米时克服盒子重力做功并不需要但又不得不做，故将其称之为额外功，用W额外表示。对于刚才假设桶的重力为10N、大米重力为100N，装米的盒子升高1m，则有用功为多少焦?额外功为多少焦?
生：有用功为100J、额外功为10J。
师：小明克服大米和盒子的总重力做功为多少焦耳?
生：110J
师：110J即为有用功和额外功之和，我们将其称为总功，用 表示。
(板书：一、有用功―人们使用机械时为了达到某种目的需要做得功;额外功―达到目的的过程中不需要但又不得不做的功;总功―有用功和额外功之和。)
师：下面我们再看几副图片，图2(a)中展示了从井中打水的情况，请问拉力对水做的
功是什么功?拉力对桶做的功又是什么功?
生A：拉力对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功。
师：如果从井中捞桶，桶在打捞过程中不小心灌了一些水，请问哪些是有用功，哪些是额外功?
生B：拉力对桶做的功是额外功，对桶做的功是有用功。
师：如果老师用手拉着动滑轮两端的绳子将钩码提升高度h,动滑轮被提升高度为多少?
(教师演示用两只手同时拉着绳头提升动滑轮和重物。)
生：动滑轮和物体一起上升高度h。
师：在上升过程中，克服什么力做功是有用功，什么又是额外功?
生：克服钩码重力做功为有用功，克服动滑轮重力做功为额外功。
师：但是在使用动滑轮时并不是拽着两根绳头往上拉，而是按照如图3所示：一端固定，另一端绳头受拉力作用，绳子与轮之间发生相互摩擦，还需要克服什么力做功?
生：克服摩擦力做功。
师：只有克服摩擦力么?如果这根绳子是粗麻绳，什么力会明显显现出来?
生：重力。
师：也就是说还要克服什么力做功。
生：克服绳重做功。
师：很好，由于这两个功都与绳子有着密切的关系，我们就统称为克服绳重和摩擦力做功，它们是有用功么?
生：不是，是额外功。
3.机械效率概念的建立
师：看来动滑轮提升物体的额外功有两项，一是克服动滑轮重力做功，二是克服绳重和摩擦力做功，我们不妨简记为 和 。假如动滑轮重力为0.2N、两个钩码总重力为1.0N、钩码被提升的高度为1m以及克服绳重和摩擦力做功为0.3J，有用功、克服动滑轮重力做的功以及总功分别是多少?请三位同学分别回答。
生A：有用功是1J。
生B：克服动滑轮重力做功是0.2J。
生C：总功为1.5J。
(教师板演计算过程。)
师：类比于学习效率，总功类比于总时间，有用功类比于学习时间，额外功类比于玩的时间，则动滑轮也有效率，我们将其称为机械效率，用 表示。计算方法是用有用功除以总功乘以100%。由于有用功和总功的单位都为焦耳，所有 无单位，我们用百分数表示。 表示有用功与总功的比值，比如某机械的机械效率为80%时，表示有用功占总功的80%。结合刚才的数据和机械效率公式，动滑轮的机械效率如何计算?
(板书二、公式： ， =80%表示有用功占总功80%)
生：用1J除以1.5J，计算结果为67%。
师：对于除不尽时，一般情况下，小数点后保留三位小数化为百分数时就是66.7%。刚才情况中，如果忽略绳重和摩擦，又该怎样计算机械效率?
生：用1J除以1.2，计算结果为83.3%。
师：看来在有用功一定时，额外功越小，动滑轮的机械效率越高。额外功由原先的两项变为一项，我们也不妨试着推导忽略绳重和摩擦情况下动滑轮机械效率公式：
(板书三、忽略绳重和摩擦： )
通过这个公式，我们很容易计算出机械效率的高低，然而使用时还需克服摩擦力做功，这个功并未涉及，看来还需寻找一个量，它的数值要比Gh+G动h大，这样就能反映出实际情况下总功的大小，让我们一起再探动滑轮!实验中除了要测出G、G动、h之外，利用弹簧测力计以及刻度尺又可以测哪些物理量?
生：可以测出拉力F及绳头自由端移动的距离s。
师：F和s的乘积是哪一个力做的功?
生：拉力做的功。
师：实验中拉力F、钩码重力G用弹簧测力计测量，钩码上升的高度h及绳头移动距离s用刻度尺测量，大家听好了么?各小组一起动手做实验，完成后将数据填入表格中，比比看， Fs是否大于Gh+G动h。
(学生实验，教师巡视， 指点释疑，实验完毕后利用实物投影展示学生实验数据)
钩码的重力G/N 1.5
钩码上升的高度h/m 0.1
有用功 /J
0.15
动滑轮重力 /N
0.3
动滑轮上升高度h/m 0.1
克服动滑轮重力做功 h/J
0.03
拉力F/N 1.0
绳头自由端移动距离s/m 0.2
+ h/J
0.18
( )Fs/J 0.2
师：根据数据，Fs是否大于 + h?
生：大于。
师：多出了多少?
生：多出了0.02J。
师：这0.02J是克服什么力做的功?
生：克服绳重和摩擦力做功。
师：很好，现在额外功都找齐了，加上原先的有用功就是总功，我们一起给Fs起一个好听的名字吧，应该叫什么?
生：总功。
师：太棒了，请将名称写在表格中括号里。Fs即为使用动滑轮时的总功，如果在动滑轮的基础上再加一个定滑轮就变成了一定一动的滑轮组，定滑轮只起到改变力的方向作用，Fs仍然是此滑轮组的总功，对于其他的滑轮组我们也可用 Fs计算总功。现在我们将机械效率公式完善一下：
(板书四：考虑绳重和摩擦、 )
4.课堂当堂反馈
这个公式不仅适用于有绳重和摩擦情况同时也适用于无绳重和摩擦情况，下面我们通过习题一起来巩固一下：(学案展示，学生上黑板操练，教师给予相应点评)
如图4所示，工人利用动滑轮将沙匀速向上提升2m，已知沙重184N，桶重10N，拉力为100N，绳重和摩擦均不计，动滑轮的重力为多大?拉力所做的总功是多少J，此时该装置的机械效率是 多少?
解：s=2h=2×2m=4m
=Fs=100N×4m=400J = h=184N×2m=368J
答：动滑轮的重力为6N,总功为368J，机械效率为92%。
如图5所示，拉力F=80N，物体重G=120N，若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m，物体被提高的距离h=2m，求：(1)拉力所做的有用功;(2)拉力所做的总功(3)该滑轮组的机械效率 。
解：s=2h=2×2m=4m
=Gh=120N×2m=240J =Fs=80N×4m=320J
答：有用功为总功为240J，总功为320J，机械效率为75%。
5.总结
这节课我们学习了机械效率，机械效率本是一个抽象难懂的概念，庆幸地是我们从实验中探寻突破口，逐层深入揭开了它迷人的面纱。由于任何机械的机械效率不可能为100%，所以人们需不断改良机械以提高机械的机械效率，我相信各位长大后也能积极投身于机械的生产、制造中去，创造出更多机械效率更高的机械，为我们伟大的祖国服务!
[机械效率教案]
1一个滑轮组经过改进提高了机械效率,把同一个物体匀速升高同样的高度,那么改进后和改进前相比较,则下列说法错误的是[ ]
A,做的有用功减少 B做的总功减少
C,做的额外功减少 D,所用拉力减少
2、在测滑轮组的机械效率的实验中，对于钩码提升的高度h和弹簧秤移动的距离s，下面说法中错误的是（ ）
A、h和s 都由尺测出
B、只需要用尺测出h，对于已经组合好的滑轮组s可由h算出来
C、h和s 都不需要用尺测出具体数值，对于已经组合好的.滑轮组，h和s 的比值是可以知道的，而知道这个比值，再结合测得的G、F就可以算出η
D、h和s 都不需要用尺测出具体数值，对于已经组合好的滑轮组，h=s，而知道这个关系再结合测得的G、F就可以算出η
3、有甲、乙两辆车物重相等的汽车，正在水平公路上匀速行驶，甲车所受阻力是乙车的2倍，乙车的速度是甲车的2倍，则甲、乙两辆汽车在相等时间内做的功之比（ ）
A、1：1 B、2：1C、1：2 D、4：1
4、一个人将一个重196牛的物体拎到5米高的楼上，如果用定滑轮、动滑轮，将此物体提到同样高的楼上，不计摩擦和动滑轮的物重，对重物做功最少的是（ ）
A、人拎重物 B、用定滑轮
C、用动滑轮 D、三种情况都一样
5、用两个定滑轮和两个动滑轮组成一个滑轮组，绳子的固定端拴在动滑轮上，用此滑轮组提起物重是200牛的物体，如果提起物体所需要的动力是50牛，则此滑轮组的机械效率为（ ）
A、80% B、65% C、60% D、85%
机械效率是什么
在讲机械效率之前首先要认识三种功：拉力或者动力做的功称为总功；在机械操作过程难免要克服摩擦力做功或对完成操作目的没用的功叫做额外功；为完成操作目的'所做的功叫做有用功。而机械效率是指机械在稳定运转时，机械的输出功（有用功量）与输入功（动力功量）的百分比。
教学目标：
1、激发学生的好奇心，培养学生提出问题、动手操作的科学探究能力和独立设计控制变量实验的能力。
2、体验证据对于科学探究的重要性，培养学生乐于搜集证据，勇于搜集证据的意识。
3、知道推和拉可以使静止的物体运动起来，推和拉都是力，推力和拉力都有大小和方向的，。
教学准备：
玩具小车、木块、线绳、米尺、秒表、易拉罐、小桥模型、测力计、乒乓球、足球、篮球
“我们的表现”表格、推力和拉力在生活中应用的录像或课件
教学过程：
一、提出问题
（1）组织游戏：
老师组织学生做游戏：让同学甲蹲在地板上，分别找几个同学想办法让他离开原来的位置。
师生交流游戏规则。
（2）交流反思：
谈话：你在游戏中发现了什么？
学生：使劲儿地推他拉他都能使他离开。
谈话：推和拉都使劲儿说明我们用了力，离开原来的位置我们也可以说它运动起来。
（3）教师小结：这节课，我们就来研究推力和拉力。
（4）提出问题：推力和拉力除了能使静止的同学运动起来，还能不能使其它静止的物体也运动起来？
二、猜想假想
（1）小组交流、讨论。教师巡视并参与到学生的讨论中去，教师主要针对推、拉怎样改变物体运动状态及物体受力后怎样运动进行引导。引导的过程中，教师应以鼓励性的语言，引导者的身份适时给学生以适当的评价，使活动的开展更加的有效。
全班交流。教师谈话：谁愿意把你们小组的讨论结果介绍给大家？
（2）探究推力和拉力都是力
谈话：大家的讨论结果只是大家的猜想，真实的结果到底是不是这样还需要我们亲自动手验证一下。
三、制定方案
（1）推力和拉力是有大小的。
教师谈话：小车在受到推力和拉力时会运动起来，那么小车的运动快慢与什么有关系呢？我们不妨预测一下。
教师小结：同学们提出的这些条件都可能影响小车的运动快慢，但是这些专题我们不可能都研究，我们要选择一下。
设计探究思路：
教师可以引导学生把钩码当成小车的拉力，改变小车所挂钩码的数量，可以改变小车受到不同的拉力。
（2）拉力和推力是有方向的
引出活动内容：
教师谈话：我们现在都是小司机了，能驾驶好你的车吗？下面咱们做个小游戏看谁的小车能顺利通过所有的障碍物。既然是游戏，就要有游戏规则，小组先讨论游戏规则。
学生制定游戏规则。学生活动，教师巡视：教师交待“这个游戏可以重复做，关键要把你的发现记录下来。”
四、实施探究
（1）“比一比谁的力气大”
谈话：拉力和推力在我们生活中的应用极其广泛，它们的存在不仅方便了我们的生活，还增添了我们的乐趣，下面咱们来做个“比一比谁的力气大”的游戏。
学生分两组进行“拔河比赛”。
同学们来交流一下，在动手操作中你发现了什么？你的发现与原来的猜想一致吗？
学生汇报交流，汇报时尽量让学生把他们的发现都讲出来，重点引导学生讲清楚：他们的发现与推力、拉力之间的关系，以便于学生在汇报结束后自己总结各组发现的相同之处，即上述物体运动状态之所以发生变化，就是因为被施加了推力和拉力。
五、展示交流
教师提出以下几个评价主题
认为哪个小组的发现最多？
认为哪个小组合作得最好？为什么？
这节课你有哪些发现？
学生对自己进行评价。
六、拓展创新
讲述：力就在我们的身边，除这节课我们接触到的推力和拉力外，还有哪些种类的力呢？我们把一辆小车放到斜坡上，它会自己向下跑，是谁让它由静止变成运动的？还是推力和拉力吗？如果你有兴趣不妨研究一下，你可能会发现一个“震惊世界”的超大秘密！
[教学目标]
1．知识目标
（1）掌握一氧化氮、二氧化氮的性质及相互转化的关系。
（2）掌握白磷、红磷的性质以及它们之间的相互转化关系。了解磷的含氧酸的性质，了解常见的磷酸盐。
2．能力和方法目标
（1）通过NO2、NO、O2跟水反应的分析，掌握氮的氧化物、氧气和水反应的有关计算方法。
（2）通过比较白磷、红磷的结构和性质，提高比较能力，提高判断同素异形体的能力。通过氮族、氧族和卤族元素的比较，提高运用元素周期律分析和解决问题的能力。
[教学重点、难点]NO2、NO、O2跟水反应的有关计算。
[教学过程]
[复习和引入新课]
复习上节课N2的化学性质，总结氮的氧化物的性质。
[教师提问]你能写出哪些氮的氧化物的化学式？其中氮元素的价态分别是多少？
氮的氧化物中属于酸酐的有哪些？
NO和NO2如何转化？NO2、溴蒸气怎样鉴别？
如何收集NO、NO2？
[边讨论边总结]
（一）二氧化氮跟水的反应
[演示实验]二氧化氮跟水反应。装置如下图所示（一支10mL量筒）。
（1）轻轻摇动量筒，观察现象（水位逐渐上升，红棕色逐渐变浅）。
（2）用大拇指按住量筒口，取出量筒倒转振荡，再插入水中，观察现象。（水位迅速上升至量筒容积约 ，剩余 体积的无色气体）。
（3）将量筒口用橡胶塞塞住，从水中取出量筒，往量筒中滴入紫色石蕊试液，观察现象（溶液变红）。
通过以上实验的分析引出下列问题。
（二）NO2、NO、O2跟反应的计算
分析反应原理：
1．二氧化氮跟水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO
2．二氧化氮、氧气同时跟水反应：4NO2+O2+H2O =4HNO3
3．一氧化氮、氧气同时跟水反应：4NO+3O2+H2O =4HNO3
【摘要】步入高中，相比初中更为紧张的学习随之而来。
本文题目：高三物理教案：机械能
1.深刻理解功的概念
功是力的空间积累效应。它和位移相对应(也和时间相对应)。计算功的方法有两种：
⑴按照定义求功。即：W=Fscos。 在高中阶段，这种方法只适用于恒力做功。当 时F做正功，当 时F不做功，当 时F做负功。
这种方法也可以说成是：功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。
⑵用动能定理W=Ek或功能关系求功。当F为变力时，高中阶段往往考虑用这种方法求功。
这种方法的依据是：做功的过程就是能量转化的过程，功是能的转化的量度。如果知道某一过程中能量转化的数值，那么也就知道了该过程中对应的功的数值。
(3).会判断正功、负功或不做功。判断方法有：○1用力和位移的夹角判断;○2用力和速度的夹角判断定;○3用动能变化判断.
(4)了解常见力做功的特点:
重力做功和路径无关，只与物体始末位置的高度差h有关：W=mgh，当末位置低于初位置时，W0，即重力做正功;反之则重力做负功。
滑动摩擦力做功与路径有关。当某物体在一固定平面上运动时，滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力与路程的乘积。
在弹性范围内，弹簧做功与始末状态弹簧的形变量有关系。
(5)一对作用力和反作用力做功的特点：○1一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、也可能为零;○2一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能为负(滑动摩擦力)，但不可能为正。
2.深刻理解功率的概念
(1)功率的物理意义：功率是描述做功快慢的物理量。
(2)功率的定义式： ，所求出的功率是时间t内的平均功率。
(3)功率的计算式：P=Fvcos，其中是力与速度间的夹角。该公式有两种用法：①求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小，v取瞬时值，对应的P为F在该时刻的瞬时功率;②当v为某段位移(时间)内的平均速度时，则要求这段位移(时间)内F必须为恒力，对应的P为F在该段时间内的平均功率。
(4)重力的功率可表示为PG=mgVy，即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。
2、斜面上的弹力做功和摩擦力做功问题
3、滑轮系统拉力做功的计算方法
当牵引动滑轮两根细绳不平行时，但都是恒力，此时若将此二力合成为一个恒力再计算这个恒力的功，则计算过程较复杂。但若等效为两个恒力功的代数和，将使计算过程变得非常简便。
4、求某力的平均功率和瞬时功率的方法
平均功率的计算：
5、机车的启动问题
问题1：.机车起动的最大速度问题
问题2：机车匀加速起动的最长时间问题
问题3：.机车运动的最大加速度问题。
功和功率的计算
1、求变力做功的几种方法
功的计算在中学物理中占有十分重要的地位，中学阶段所学的功的计算公式W=FScosa只能用于恒力做功情况，对于变力做功的计算则没有一个固定公式可用，本文对变力做功问题进行归纳总结如下：
(1)等值法
等值法即若某一变力的功和某一恒力的功相等，则可以同过计算该恒力的功，求出该变力的功。而恒力做功又可以用W=FScosa计算，从而使问题变得简单。
(2)、微元法
当物体在变力的作用下作曲线运动时，若力的方向与物体运动的切线方向之间的夹角不变，且力与位移的方向同步变化，可用微元法将曲线分成无限个小元段，每一小元段可认为恒力做功，总功即为各个小元段做功的代数和。
三、平均力法
如果力的方向不变，力的大小对位移按线性规律变化时，可用力的算术平均值(恒力)代替变力，利用功的定义式求功。
(4)、图象法
(5)、能量转化法求变力做功
功是能量转化的量度，已知外力做功情况可计算能量的转化，同样根据能量的转化也可求外力所做功的多少。因此根据动能定理、机械能守恒定律、功能关系等可从能量改变的角度求功。
①、用动能定理求变力做功
动能定理的内容是：外力对物体所做的功等于物体动能的增量。它的表达式是W外=EK，W外可以理解成所有外力做功的代数和，如果我们所研究的多个力中，只有一个力是变力，其余的都是恒力，而且这些恒力所做的功比较容易计
算，研究对象本身的动能增量也比较容易计算时，用动能定理就可以求出这个变力所做的功。
③、用功能原理求变力做功
功能原理的内容是：系统所受的外力和内力(不包括重力和弹力)所做的功的代数和等于系统的机械能的增量，如果这些力中只有一个变力做功，且其它力所做的功及系统的机械能的变化量都比较容易求解时，就可用功能原理求解变力所做的功。
④、用公式W=Pt求变力做功
机械能及机械能守恒定律的应用
一、对机械能守恒定律的理解
1、对机械能中的重力势能的理解
机械能中的重力势能是一个相对值，只有选定了零势能参考面才有物体相对于零势面的重力势能。在机械能守恒关系式中初、末两状态的机械能应相对于同一参考面。
2、对机械能守恒定律条件的理解
对机械能守恒定律成立条件的理解关系到能否正确应用该定律，对该定律的理解可从以下两个方面：
(1)、从力做功的角度理解机械能守恒定律成立的条件。
对某一物体，若只有重力(或弹簧的弹力)做功，其它力不做功，则该物体的机械能守恒。
(2)、从能量转化的角度理解机械能守恒定律成立的条件。
对某一系统，物体间只有动能和重力势能及弹性势能相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其它形式的能(如没有热能产生)，则系统的机械能守恒。
3、对于机械能守恒定律中守恒的理解。
正确理解机械能守恒定律中守恒的涵义，对于正确写出守恒的物理表达式十分重要，同时对守恒的理解不同，其对应的物理表达式也不同。对守恒的理解主要有以下三种：
(1)、所谓守恒即系统的初态的总机械能E1等于末态的总机械能E2，其相应的物理表达式为：E1=E2。
(2)、系统的机械能守恒可理解为系统的能量只在动能和重力势能之间相互转化。系统重力势能的变化量和系统动能的变化量数值大小相等，即Ep=-Ek。
(3)、如果系统是有A、B两个物体组成的，对于机械能守恒可理解为系统的机械能只在A、B两物体之间相互转化，A物体的机械能的变化量和B物体的机械能的变化量数值大小相等，即EA=-EB。
二、机械能守恒定律的应用
1、物体运动中的机械能守恒
2、变质量问题中的机械能守恒
3、多物体组成的系统的机械能守恒问题
4、弹簧问题中的机械能守恒
功能关系
1、常见力做功与能量变化的对应关系
①重力功：重力势能和其他能相互转化 ②弹簧的弹力做功：弹性势能和其他能相互转化
③滑动摩擦力做功：机械能转化为内能 ④电场力做功：电势能与其他能相互转化
⑤安培力做功：电能和其它形式能相互转化
⑥分子力做功：分子势能和分子动能之间的能的转化
⑦合外力做功：动能和其他形式能之间的转化
⑧重力、弹力外的其他力做功：机械能和其他形式能之间的转化
2、功是能量的转化的量度 W=E
冲量、动量与动量定理
1、冲量---求恒力和变力冲量的方法。
恒力F的冲量直接根据I=Ft求，而变力的冲量一般要由动量定理或F-t图线与横轴所夹的面积来求。
2、动量---动量及动量变化的求解方法。
求动量的变化要用平行四边形定则或动量定理。
3、动量定理：
应用动量定理解题的思路和一般步骤为：
10明确研究对象和物理过程;20分析研究对象在运动过程中的受力情况;
30选取正方向,确定物体在运动过程中始末两状态的动量;40依据动量定理列方程、求解。
小结：
三问法应用动量定理：
一问能否用(涉及力、时间和速度变化的问题，不涉及加速度与位移)
二问研究对象与过程;三问动量的变化与合冲量
一、基本说明
1、本教学设计参与人员基本信息作者
2、教学内容
1）所用教材出版单位：人民教育出版社
2）年级或模块：九年级
3)所属的章节：第十六章第三节
4)教学时间45分钟
二、教学设计
1、教学目标
知识与技能：了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性；会查比热容表。
过程与方法：通过探究，比较不同物质的吸热能力；尝试用比热容解释简单的自然现象。
情感、态度与价值观：利用探究学习，培养实践能力和创新精神。
2、内容分析
教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上，进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关，从而提出了比热容的概念，它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题，经过探究活动得出结论，并应用探究所得解决实际问题，新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容的概念的建立，这是下节课进行热量计算的基础。应把探究不同物质的吸热能力，作为本节教学的重点。由于比热容的概念内涵较深、外延较广，涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系，学生往往难以理解，所以对比热容概念的理解，以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题，则是学生学习的难点。
3、学情分析
从学生角度看，学生已基本掌握探究的程序，基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用，本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式，充分发挥学生的主动性和创造性，让学生在探究活动中切实体验物质的`热属性，以加深学生对比热容概念的理解。
4、设计思路
主要采用科学探究等方法开展本节教学，探究中用到了控制变量法、转换法，给比
热容下定义时，用到比值定义法、类比法。探究活动中，要充分发挥学生的主动性和创造性，引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法，鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进，以培养创新精神和实践能力，在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶，体验成功的愉悦。为帮助学生理解比热容的概念，努力使本节的教学活动源于生活，服务于生活，帮助学生构建“身边的物理”，从而顺利突破教学难点。
三、教学过程
导入新课
方案一：多媒体展示：炎热夏季的一天傍晚，甲、乙两人在湖边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到湖中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对？
学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点：可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有，到底哪种观点对呢 ？从而引入新课。
方案二：
出示图片，夏天，岸上的沙子被晒得很烫，而海水却很凉，你有这种感觉吗？你想不想知道为什么？
推进新课
一）探究物质的吸、放热性能
探究不同物质的吸、放热性能是初中物理中比较困难的实验之一，设计和实验操作的难度较大，需要注意及时指导和协助学生，以保证每组学生都观察到相应的实验现象，得到较好的实验结果。下面对探究的各个环节加以具体说明。
(1)提出问题
从生活中学生已经意识到不同物质的吸、放热性能不同，这里还要把这个比较笼统的问题描述为明确具体的可验证的物理问题。教师可以予以引导：如果上面两幅图中都是水或都是砂子，质量相同，升高的温度也相等，显然，它们吸收的热量必定相等。那么，不同物质(如水和砂子)，在质量相同、升高的温度相等时，它们吸收的热量也相等吗？
这已经是一个可验证的问题，其中包含限制条件，如质量相等、升高的温度相等、不同物质等，这些都可以通过实验技术条件予以控制和测量，为下面设计实验提供了基础。
(2)制定计划与设计实验
要比较不同物质的吸热性能，需要取质量相等的不同物质，使其升高相等的温度，比较各自吸收热量的多少。这仅仅是一个实验计划而已，还要具体设计怎样 实现这些要求。具体做法是：不同物质选择水和砂子；质量相等要用天平称 量；升高的温度通过温度计测量出来；水和砂子吸收热量的多少通过加热时间的长短来判断，因此要用两个相同的加热源(如相同的酒精灯，但从安全性考虑，尽量不要用通常的“热得快”等电加热器)。另外，装水和砂子的烧杯规格要相同，要保证除了水和砂子不同之外，其他条件都相同。通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。
此外，砂子需要不停搅拌，否则会受热不均匀。实验中也可选用水和煤油(或酒精、色拉油)对比进行研究，可以省去搅拌的麻烦。 但煤油、酒精和色拉油均属易燃品 ，实验时一定要注意安全。由此看来，本实验对学生来说是有一定难度的。
记录实验数据的表格可以直接采用教材上的，也可根据需要自行设计。不管采用哪种，教师都应引导学生弄清表格中各行各列表示的含义，包括其中的单位等，这是以后阅读、使用和设计表格必备的知识。
实验的步骤要让学生自己设计，以锻炼他们设计实验和语言表达的能力。兹举一例，仅供参考：①按照图16.3-1和图16.3-2所示，用铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计等组装两套器材；②用天平分别称取100 g水和砂子，分别倒入两个烧杯中；③记录水和 砂子开始时的温度；④同时对水和砂子加热，记录在加热1 min、2 min、3 min……时水和砂子各自升高的温度。
本实验的操作具有一定难度，需要同组学生互相配合，对实验结果不要过于追求完美，只要能得出定性结论即可。
(3)分析与论证
学生实验取得数据后，教师可引导学生比较、分析：质量相同的水和砂子，升高相同温度时，加热的时间长短是否相同？这说明了什么？从而引导学生得出结论。在描述结论时，初学的学生不一定能做到简洁而准确，只要能大致地将问题表达清楚，就应该予以肯定和鼓励。但教师一定要规范描述到“在质量相等、升高的温度相同的情况下，不同物质吸收的热量不相等，水吸收的热量比砂子吸收的热量多”。
二）比热容
比热容的定义可以直接给出，但教师要引领学生解析其中的关键词及其含义。如为什么要限定“单位质量”“温度升高1 ℃”，这是因为比热容是以热量来定义的，而热量跟物体的质量和升高的温度都有关。比热容是初中物理出现的唯一一个由两个以上物理量来定义的物理概念，教师对概念的表述与单位的教学都要充分估计学生认知的困难，把铺垫和引导做得细一些。
对于比热容的单位，要结合阅读数据表“一些物质的比热容”，明确其含义。因为热量计算公式课标没有要求，教学不必要补充传统教材中的吸热公式和放热公式，不引入相关计算，而是把重点放在理解比热容的物理意义上。
通过阅读数据表，要求学生知道水的比热容最大，会利用水的比热容较大的特点解释有关现象。这里可以设计学生讨论交流活动：日常生活中为什么常用热水来取暖？汽车中为什么用水来做冷却剂？这些问题对于初中学生来说是具有一定难度的。为了突破难点，教师应先让学生充分思考交流，然后汇报辨析，教师梳理总结。对于水的比热容较大，教师在总结时要引导学生明确其两方面的含义：质量相同、升高温度也相同时，水比其他物质吸收的热量多，所以用来作发动机的冷却剂；质量相同、降低的温度也相同时，水比其他物质放出的热量多，所以冬季常用热水来取暖。
三）热量的计算
展示问题1：①1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少？
学生很容易即可得出：吸收的热量Q1＝4.2×103 J。
展示问题2：2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少？
学生讨论得出：吸收的热量Q2＝2×4.2×103 J＝8.4×103 J。
展示问题3：2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少？
学生讨论得出：吸收的热量Q3＝50×8.4×103 J＝4.2×105 J。
展示问题4：物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系？
学生讨论得出：物体吸收的热量与质量成正比，与升高的温度成正比，与物质的比热容成正比，计算公式：Q吸＝cm(t－t0)。
学生自己推导得出：物体放出热量计算公式：Q放＝cm(t0－t)。
四）课堂小结
1．引导学生回顾一个完整的探究应包括哪些过程。
2．比热容的概念、单位及物理意义。
3．Q吸＝cm(t－t0)。
4．Q放＝cm(t0－t)。
⑴知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。
⑵理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算，会测算滑轮组的机械效率。 ⑶知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。 ⑷经历测算滑轮组机械效率的过程，学习测算简单机械效率的方法。 ⑸通过学习
2．教材说明
本节主要内容有：有用功、额外功、总功的概念，机械效率的概念和测算，提高机械效率的方法和意义。
机械效率是在简单机械、功和功率等基础知识上构建起来的新概念，既是前面这些知识的延伸，又是后面学习热机效率等概念的基础。它和功率一样，也是反映机械做功性能的重要物理量，在生活和生产中有着非常实际的价值和意义。建设高效率、低消耗的节约型社会，是科学发展观的重要理念，是学生必备的科学素质。
本节教材的编写思路：首先通过
组织学生参与
3．教学建议
本节课可以开门见山直接引入：现代社会是讲求效率的节约型社会，时时处处都要讲究提高效率。我们使用机械也要讲效率。那么，什么是机械效率呢？下面我们就来研究这个问题。
什么是有用功与额外功
在具体教学过程中，为了增加学生的感性认识，便于学生分析，可用多媒体展示滑轮组提升重物和挖掘机挖掘泥土的场景，让学生如同身临其境。并引导学生回答下列问题： ⑴在这两个情景中，力对哪些物体做了功？
⑵哪些功是我们为了达到特定目的必须要做的功？
⑶哪些功是我们不需要但又不得不做的功？
学生经过思考、讨论，可以答出：
⑴对于教材图13-16a，拉力对滑轮组做功时，拉力对重物、动滑轮、绳子以及克服各部分之间的摩擦力都做了功；其中，提升重物做的功是我们需要的功，对动滑轮、绳子以及克服摩擦所做的功是我们不需要但又不得不做的功。
⑵对于教材图13-16b：挖掘机对泥土、挖斗以及克服各部件之间的摩擦力都做了功；其中，提升泥土所做的功是我们需要的功，对挖斗以及克服摩擦所做的功是我们不需要但又不得不做的功。
在学生回答的基础上，教师给出提升物体时，
额外功（W额外）：克服机械自身的重力和摩擦力所做的功。
总功（W总）：有用功和额外功的总和，即W总=W有用+W额外。
然后向学生指出：在实际用机械做功时，总功也等于动力对机械做的功。
为了检验学习效果，可让学生分析下列情况中的有用功、额外功、总功，并说明这样分析的理由：
⑴用桶从井中提水。（答：目的是把水提上来，所以提升水做的功是有用功，对水桶做的功是额外功，对水和水桶做的功是总功。）
⑵桶掉到井里，把桶从井中捞起。（答：目的是把水桶捞上来，所以对水桶做的功是有用功，对水做的功是额外功，对水桶和水做的功是总功。）
⑶用水桶把水提到楼上去。（答：目的是把水提到楼上，所以对水做的功是有用功，对水桶和人所做的功是额外功，对水、水桶和人做的功是总功。）
什么是机械效率
可用下面的问题引出机械效率的定义：
（1）当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，一只是轻质塑料桶，另一只是厚铁皮桶，你选择哪一只水桶？为什么？（答：选择轻质塑料水桶，因为提同样多的水，用塑料桶需要做的额外功较少。）
（2）当你用动滑轮提升一只箱子时，你希望选用什么样的滑轮？为什么？（答：希望选择一只又轻巧又坚固的动滑轮，因为这样可以减少额外功。）
通过这两题的回答，要使学生意识到：我们在使用机械做功时，额外功是不可避免的，但我们总希望做的额外功越少越好，也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。至此，可以引导学生自己总结出机械效率的定义和公式。
为了加深对机械效率的理解，可以组织学生讨论以下问题：
（1）机械效率的高低表示的物理意义是什么？（答：有用功在总功中所占比例的高低。）
（2）机械效率的单位是什么？（答：机械效率是两个功（W有用、W总）的比值，没有单位。）
（3）为什么机械效率总小于1？能不能等于1？（使用机械做功时，一般情况下，不可避免地要做一部分额外功，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1；但理想情况下，即不考虑机械自身的重力，不考虑摩擦时，机械效率可等于1，这种机械称为理想机械。） 此时可增加一道有关滑轮组机械效率的计算题，通过计算，一帮助学生从具体应用中理解有用功、额外功和总功，感受机械效率的意义；二熟悉机械效率的计算公式，找到解答此类问题关键，为下面测算滑轮组的机械效率做好知识上的准备；三可规范学生解答物理计算题的格式。
例题：如图13-6所示，建筑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。如果工人将绳子匀速向上拉了6m，则泥桶上升了多少？滑轮组的机械效率是多少？
已知：G桶=220N，G动滑轮=20N，s=6m，n=3
求：h，η
解：泥桶上升的高度：。
工人对泥桶做的有用功：W有用=G桶h=220N×2m=440J。
工人对动滑轮做的额外功：W额外=G动滑轮h=20N×2m=40J。
所以总功：W总=W有用+W额外=440J+40J=480J。
滑轮组的机械效率：。
答：泥桶上升了2m，滑轮组的机械效率是91.7%。
活动2 测算滑轮组的机械效率
教材安排
（1）滑轮组工作中的有用功怎样计算？需要测量哪些物理量？（答：W有用=G桶h，要测量物重G和物体上升的高度h。）
（2）滑轮组的额外功是怎样产生的，是否便于测量？（答：克服绳重、滑轮的摩擦、动滑轮的重力所做的'功都是额外功；显然，这些额外功很难直接测量。）
（3）因为滑轮组的额外功不便直接测量，所以，用有用功和额外功之和求总功不方便。那么，还有其他简便的方法测算总功吗？需要测量哪些物理量？（答：有。测出绳端的拉力F和拉力移动的距离s，根据W总=Fs计算出总功。）
（4）为了求出滑轮组的有用功和总功，进而测出滑轮组的机械效率，除滑轮组外，实验中还需要哪些器材？（答：弹簧测力计和刻度尺。）
学生讨论回答后，教师边演示边讲解做好实验的注意事项：
（1）钩码上升的高度h，可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出，以钩码的下端为标准读数。
（2）拉力F的大小由弹簧测力计的示数读出，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧不要和外壳摩擦。
（3）测量细绳自由端通过的距离s时，可事先在细绳自由端上作一如何提高机械效率1标记，再拉弹簧测力计，用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量出细绳标记移动的距离，就是细绳自由端通过的距离s。
该实验从组装滑轮组到测出各个量，要进行的活动和记录的数据都比较多，教师要加强巡回指导，发现问题及时引导。
学生实验完毕，汇报实验结果，他们会发现：同一个滑轮组，在提升不同的重物时，其机械效率是不同的。这是因为在提升重物时，物体越重，所做的有用功越多，有用功在总功中所占的比例就越大，机械效率越高。
在此基础上，可以让学生继续思考：还有什么因素会影响滑轮组的机械效率？为什么？（答：动滑轮的重会影响滑轮组的机械效率，动滑轮越重，额外功在总功中所占的比例就越大，机械效率越低；滑轮自身部件的摩擦也会影响滑轮组的机械效率。）
对于程度比较好的学生，还可以提出以下讨论题：
（1）在以上实验中，还有其他方法测出绳子自由端移动的距离吗？（答：有。数出承担重物的绳子股数n，则绳子自由端通过的距离s=nh，h为重物上升的高度。）
（2）如果不测出物体上升的高度h和绳子自由端移动的距离s，还能不能计算出滑轮组的机械效率？（答：能。因为s=nh，则机械效率。）
最后，可以让学生阅读教材了解一些设备的效率，知道提高机械效率的一些主要方法，培养学生合理改进机械、提高效率的意识。还可以将此问题进一步升华，谈谈工作和经济建
设中的效率问题，培养学生科学发展观。
机械效率的教案设计
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
（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。
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