由一道错解题引出的对机械效率高低的讨论

来源 :学习周报·教与学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lostcity_online
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在教学机械效率时,有少数学生有轻敌思想,总认为这一节比较容易,其实不然。特别是部分计算题,难度是比较大的。概念、公式、以及有关的物理量也比较复杂,学生们总是难以把握,而机械效率的高低就更加复杂,难以理解了。在解答下面这道看是简单的习题时就出现了错误。
  例1:某大理石的密度为2.5×103Kg/m3,体积为0.016m3(g=10N/kg)
  ⑴若工人用如图1所示的滑轮组来提升此大理石,用250N的力恰好能将大理石竖直向上匀速提升,则该滑轮组此时的机械效率为多少?(不计绳重和摩擦)
  ⑵若用此滑轮组将重为900N的另一物体竖直向上匀速提升1.5m,则拉力在这一过程中所做的功是多少?
  错解:①该滑轮组的机械效率为:
  η=w/w=Gh/Fs=mgh/Fs=ρgvh/Fs
  =(2.5×103Kg/m3×10N/kg×0.016m3×h)/(250N×2h)=80%
  ②拉力做的总功,根据η=w/w可得,
  w=w/η=(900N×1.5m)/80%=1687.5j
  作为教者,显然易见,第一小题是正确的,问题就出在第二小题上,学生在解答时,盲目地套用了第一小题的计算结果,究其原因就是学生对影响机械效率高低的因素认识不够。以为在这两道小题中的机械效率是固定不变的,其实不然。那么是什么因素影响了滑轮组机械效率的高低呢?我们不妨来看看下面的两道与机械效率有关的习题,便可管中窥豹,略见一斑。
  例2:如图2,每个滑轮重10N,用这个滑轮组分别把50N和70N的重物匀速提升到2m的高度分别求出他们工作时的机械效率η1和η2(不计绳重和摩擦)
  解:根据机械效率的定义:
  ①当提起50N的重物时:
  η1=(50N×2m)/[(50+10)N×2m]
  =83.3%
  ②当提起70N的重物时;
  η2=(70N×2m)/[(70+10)N×2m]
  =87.5%
  例3:如图3甲和乙的滑轮组每个滑轮重10N,分别用他们将60N的重物匀速提升到2m的高度,试分别求出他们工作时的机械效率η1和η2(不计绳重和摩擦)
  解:①如图3甲,该滑轮组的机械效率为:
  η1=(60N×2m)/[(60+10)N×2m]
  =85.7%
  ②如图3乙,该滑轮组的机械效率为:
  η2=(60N×2m)/[(60+10+10)N×2m]
  =75%
  我们从例2和例3不难看出:在不计绳重和摩擦的情况下,使用同一滑轮组提升不同的重物,物体越重,滑轮组的机械效率越高;用不同的滑轮组提升相同的重物,动滑轮越轻,机械效率越高。由此可知:在不计绳重和摩擦的情况下,所拉物重和轮重是影响滑轮组机械效率高低的因素。
  通过分析,我们再回过头来看一看例1的正確解答:
  根据第一小题的情况,用同一滑轮组提升不同的重物,其机械效率是不同的。因而应先求出滑轮的重力。根据受力分析,滑轮和物体一起受平衡力作用:
  2F=G+G
  G=2F-G=2×250N—400N=100N
  则拉力所做的功(即总功)=(900+100)N×1.5m=1500j
其他文献
摘 要:课堂是物理教学活动的主要阵地,物理课堂教学有效与否,对物理教学质量具有至关重要的影响。因此,对于教师而言,提高课堂的吸引力,激发学生学习物理的兴趣,教会学生自主学习,就成为物理课堂教学取得成功的关键。  关键词:物理课堂;学习兴趣;积极性;主动性  苏格拉底说:“教育不是灌输,而是点燃火焰。”教师的责任在于让学生发挥自己的积极性、主动性、创造性,从而去努力探索、发现。学习积极性主动性是影响
期刊
摘 要:随着新课改的推行,怎样实现提升初中历史教学的有效性,培养学生对历史时间、地点、人物、时代背景等历史要素的感知力,并且通过独立学习理解和掌握历史知识,正日益受到教育学界的广泛关注。实现提升学生对历史与社会知识的整体认知,要求教师循循善诱掌握和巩固课程的基本内容,不断形成学生对历史与社会的正确观念,既是当前历史学科的本质,同样也是反映历史与社会的时代性与社会属性的必然要求。  关键词:初中历史
期刊
摘 要:体育是一门能够锻炼学生身体、磨炼学生心理意志的学科,对学生来说,这门学科知识学习十分的重要。但是,很多高中体育教师却忽视教学方法的创新,往往采用简单却枯燥的教学策略对学生教学,影响了学生的学习效率,降低了学生的学习兴趣。应对这种现象,高中体育教师有必要多多关注快乐体育理念,并将其有效地应用于课堂中,以使得学生更为快乐地学习体育知识,打造高效体育课堂。  关键词:高中体育;快乐体育;教学策略
期刊
摘 要:情境体验式教学是一种十分重要的教学方法,有利于充分地调动学生的自发性、自主性,拉近课堂与生活的实际距离。在具体的情境体验式教学中,可以通过游戏、与生活相联系、运用多媒体技术等多种途径,进而帮助学生更好地有所感悟,从中获得体验与思考。  关键词:小学低段;道德与法治;情境体验式教学  现代教育改革要求课堂教学也要与时俱进,进行革新,我们在小学低段的道德与法治课堂中,要不断地丰富学生的课堂体验
期刊
摘 要:学生良好行为习惯的养成教育是一个渗透性、缓慢性、长期性的教育工程,必然需要从大处着眼、细节入手,才能推动学生良好行为习惯养成教育的长足发展。因此本文将以小学生为中心,通过小学德育教育的三个方面策略的研究,促使学生良好行为习惯得到健康化的成长。  关键词:小学德育;良好行为习惯;培养路径;有效研究  小学教育作为基础教育的重要组成部分,承担着学校教育和终身教育的奠基阶段。在素质教育的大力推进
期刊
摘 要:思想政治是阶段非常重要的学科,能够帮助学生树立正确的观念,让学生能够具备一定的法律基础,并且能够有意识地提高自己的道德修养,从而培养更加全面发展的人才。在本文中,笔者将从教学实践入手,探索如何在思想政治教学中培养学生的思维品质。  关键词:思想政治教学;思维品质;培养方法;措施  一直以来,学生对于思想政治教学普遍缺乏兴趣,认为思想政治学科内容比较枯燥,形式比较单一,难以深入走入其中进行思
期刊
摘 要:美术教学的趣味化在于,让全部学生都能够動脑、动口、动手来提升自身的学习能力,活跃自身的思维,激发学生的学习兴趣。并且能够在今后的教学活动中,培养学生的观察能力、认知能力、思维能力、创新能力以及思维表达能力。  关键词:小学;美术;趣味  小学阶段的美术学习,是学生初步接触美术,树立美术兴趣的阶段。所以,小学的美术教师要根据学生的情况,结合实际的教学内容来探索出不同于以往的呆板教学方式,来激
期刊
摘 要:在当今的初中教学中,对于体育教学的重视已经被教师们重新拾起了。新课改的理念也明确指出了体育教学对于学生身心健康发展和良好体育习惯养成的重要作用。但教师们必须正视的一点是,在当今的初中体育教学中,实际情况并不乐观,依然存在着很多的现实问题,依然需要教师们重新找到一条体育教学发展的正确道路,制定出更高效的教学策略。本文结合现如今体育教学实况和各种先进的教学理念提出了一些方法,希望能给广大教师以
期刊
摘 要:作为教师,上好一节课是最幸福的事情。对于学生而言,一节好课是享受知识的过程,是积极主动参与,乐学,想学的课。在生物学教学过程中,合理运用现代教育技术能够赋予知识生动、形象化,使难点简单化,有助于提高课堂效率。  关键词:生物教学;课堂效率;教学手段  在信息时代的今天,信息技术的广泛应用是目前世界发展的最主要特征之一,教育这一古老课题也被打上了深深的时代烙印。在这一背景下,如何挖掘出技术手
期刊
摘 要:体育教学改革一直是教育改革中的重要内容之一,在體育课堂中培养学生的体育意识是教师在进行体育教学活动中的重要目标。如何提高体育课堂的教学效果,更高效地培养学生自主参与体育锻炼的意识是我们从事体育教学工作者值得思考的问题。  关键词:高中体育;体育意识;体育兴趣;体育氛围  体育课程是学生在高中阶段参与的重要学科之一,高中体育教学能够奠定和提高学生的身体素养,此外对学生未来的学习也会有一定的指
期刊