Урок "Коэффициент полезного действия механизмов"

Предпросмотр материала:

Выберите файл для просмотра:

Всего файлов: 2

1/34

Урок "Коэффициент полезного действия механизмов"

Конспект урока на тему: «Коэффициент полезного действия»»

Физика 7 класс.

Тема урока: «Коэффициент полезного действия»

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цель урока: обеспечить усвоение учащимися главной характеристики простых механизмов – КПД.

Образовательные:

Продолжить формировать знания учащихся по теме «Простые механизмы»
Обеспечить усвоение учащимися важнейшей характеристики машин и механизмов –КПД;
Формировать умение находить КПД различных механизмов;
Обеспечить усвоение формулы для расчёта КПД при решении задач.

Развивающие:

Способствовать развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы, предположения, строить прогнозы, делать выводы, наблюдать и экспериментировать.
Развивать логическое мышление.
Развивать умения выражать речью результаты собственной мыслительной деятельности.

Воспитательные:

воспитывать познавательный интерес к физике;
воспитывать положительное отношение к приобретению новых знаний и окружающим явлениям.

Формируемые результаты:

Предметные:

Знать понятия «полезная работа» и «полная работа
Знать понятие «КПД».
Уметь применять формулу КПД при решении задач.

Метапредметные:

Овладеть экспериментальными навыками и навыками решения задач.
Уметь выдвигать гипотезы и предположения при решении качественных задач

Личностные:

Формировать интерес к предмету.
Воспитывать аккуратность и положительное отношение к приобретению знаний.
Воспитывать аккуратность при оформлении записей и задач.

Домашнее задание к этому уроку: на листе 4

Формы учебной работы, используемые на уроке:

1) Фронтальная работа с классом (беседа, решение задач);

2) Индивидуальная работа(решение задач)

Структура урока:

1. Актуализация знаний.(10мин)

1. Организационный момент.

2. Фронтальный опрос с целью повторения пройденного материала и мотивации изучения новой темы.

3. Постановка проблемы урока и формулировка учебной задачи.

2. Формирование НЗ .(15 мин)

1. Беседа с приведением примеров задач с целью введения и определения понятий «полезная работа» и «полная (затраченная) работа».

2. Эвристическая беседа с целью определения понятия КПД и введение формулы, по которой вычисляется «коэффициент полезного действия».

3.Зарядка(1мин)

4. Формирование умений и навыков.(10 мин)

1. Решение задач с целью первичного закрепления материала.

5. Подведение итогов урока. Рефлексия.(3 мин)

6. Постановка домашнего задания.(1 мин)

Ход урока:

1. Актуализация знаний.

1. Организационный момент.

2. Фронтальный опрос с целью повторения пройденного материала и мотивации изучения новой темы.

Учитель: давайте вспомним, о каких механизмах мы с вами говорим уже на протяжении 3 недель?

Ученики: о простых механизмах.

Учитель: для чего нужны простые механизмы?

Ученики: для преобразования силы, для облегчения работы, для получения выигрыша в силе.

Учитель: Что изображено на рисунке?

Ответ-блоки, подвижный и неподвижный.Учитель:для чего используют эти блоки?

Ученики: чтобы получить выигрыш в работе и изменить направление силы.

Учитель: верно. Вспомните еще раз, что называется механической работой?

Ученики: механическая работа – это физическая величина, прямо пропорциональная силе, действующей на тело, и пути, пройденному им в направлении действия силы.

Учитель: по какой формуле вычисляется работа?

Ученики: .

Учитель: верно. Это мы с вами повторили не просто так, сегодняшняя наша тема будет очень тесно связана с понятием «работа», простые механизмы.

II. Постановка проблемы урока и формулировка учебной задачи.

Решаем задачи

Вывод:

На практике совершённая с помощью механизма полная работа всегда несколько больше полезной работы.

Часть работы совершается против силы трения в механизме и по перемещению его отдельных частей. Так, применяя подвижный блок, приходится дополнительно совершать работу по подъёму самого блока, верёвки и по преодолению силы трения в оси блока.

III. Изучение нового материала.

1. Полезная работа – это работа, совершенная в идеальных условиях, т.е. без учета сил трения и сопротивления.

Однако в реальных условиях, где есть силы трения, сопротивления для совершения необходимой нам работы (полезной работы Ап) всегда требуется совершить большую работу. Вот давайте посмотрим на такую задачу:

Морякам необходимо доставить на борт корабля бочки с пресной водой.

Чтобы просто поднять их, надо приложить очень большую силу - силу,

равную силе тяжести (весу) бочки. Такую силу моряки приложить не могут.

Что им необходимо сделать, чтобы решить проблему?

….тогда они кладут доски на край борта и землю и вкатывают бочки по

образовавшейся наклонной плоскости, прикладывая силу, значительно

меньшую, чем вес бочки!

Учитель: правильно. Вот такая работа, которая совершается в реальных условиях, т.е. помимо полезной работы учитывается и работа против сил трения и сопротивления и работа по перемещению частей механизмов называется «полной (затраченной) работой»

Полная (затраченная) работа – вся работа, совершенная в реальных условиях: полезная работа, работа против сил трения и сопротивления, работа по перемещению частей механизмов.

Главное запомните, что в полную работу входит полезная работа!

Теперь ответьте на вопрос: какая работа больше полезная или затраченная?

Ученики: затраченная.

Учитель: верно. Запишите себе следующее неравенство:

Здесь – полезная работа; А – полная работа (затраченная).

Учитель: Мы не зря с вами все это время говорили о работе и ее видах. Вспомните, какая основная задача нашего урока?

Ученики: узнать, что такое КПД

Учитель: верно. Данная характеристика и будет выражаться через эти виды работ. Чем меньше разница между полной и полезной работой механизма, чем меньше в нем потерь, тем он эффективнее. Для характеристики эффективности механизма как раз и используют КПД или коэффициент полезного действия. КПД в физике обозначается буквой «эта».

Отношение полезной работы к полной работе называется коэффициентом полезного действия механизма.

КПД =Ап

Аз

КПД обычно выражают в процентах и обозначают греческой буквой η (читается «этта»):

Коэффициент полезного действия любого механизма всегда меньше 100% .

Конструируя механизмы, стремятся увеличить их коэффициент полезного действия.

Для этого уменьшают трение в осях механизмов и их вес.

3. Подведение итогов этапа и постановка целей на следующий.

Учитель: сегодня с вами мы познакомились с важнейшей характеристикой простых механизмов – коэффициентом полезного действия. Разобрались в чем отличие полезной и полной работы. А сейчас применим наши знания к решению задач.

III. А сейчас-Зарядка!!! (слайд №16)

IV. Формирование умений и навыков.

1. Разбор задачи

Ведро с песком массой 24,5кг поднимают при помощи неподвижного блока на высоту 10м, действуя на веревку силой 250Н. Вычислите КПД установки

Дано: Решение: Р = mg

m = 24,5кг P = 24,5кг · 9,8 Н/кг = 240,1Н

Ƞ = (240,1Н : 250Н) · 100% = 96,04%

Ответ: ƞ ≈ 96%

h = 10м

F = 250Н

КПД механизма ƞ = · 100% = · 100%

Найти:

Ƞ - ?

V. Подведение итогов урока. Рефлексия.(слайд №19) Ваш КПД сегодня на уроке

1.100%

2.больше 100%

3.меньше 100%

4.0%

VI. Домашнее задание (слайд № 20) § 65,составить рассказ «Простые механизмы у меня дома»

Задача 4. (№678)

Ящик с гвоздями, масса которого 54 кг, поднимают на пятый этаж строящегося дома при помощи подвижного блока, действуя на трос с силой 360 Н. Вычислите КПД установки.

- Какую работу будем считать в задаче полезной? (работу по подъему ящика с

гвоздями на высоту h)

- Какую работу будем считать затраченной? (работу по перемещению троса)

- Какую формулу запишем первой в решении?(формулу КПД)

- Сравните расстояние, на которое перемещается ящик с гвоздями и трос(расстояние, на которое перемещается трос, в 2 раза больше расстояния на которое смещается ящик с гвоздями)

3. Подведение итогов урока. Рефлексия.

4. Постановка домашнего задания.

Учитель: открываем дневники и записываем домашнее задание:

П. 34, вопросы для самопроверки, задание 25 (№2,4 письменно)

Урок "Коэффициент полезного действия механизмов"

18.04.2025

911

Файл будет скачан в формате:

Автор материала

Мацегора Людмила Николаевна

учитель физики

На сайте: 8 лет и 9 месяцев
Всего просмотров: 5658
Подписчики: 0
Всего материалов: 14

5658
просмотров
14
материалов
0
подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Мацегора Людмила Николаевна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.