春八年级物理全册机械与人时认识机械效率新沪科汇编.pptx

情境引入 小明家住在二楼，买了一批木料，可以直接用手拉到二楼，小明家住在二楼，买了一批木料，可以直接用手拉到二楼，也可以使用动滑轮，使用动滑轮的作用为了也可以使用动滑轮，使用动滑轮的作用为了 。省力省力思考：用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？第1页/共16页实验过程：实验过程：1.用弹簧测力计将勾码匀速提升一定高度用弹簧测力计将勾码匀速提升一定高度。如图（。如图（a），记录弹簧测力计示数。），记录弹簧测力计示数。2.用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样的勾码匀速提升相同高度，如图（的勾码匀速提升相同高度，如图（b）。）。记录弹簧测力计示数。记录弹簧测力计示数。3.并将记录下的弹簧测力计示数填入表格并将记录下的弹簧测力计示数填入表格中，并完成表格该表格。中，并完成表格该表格。(a)(b)合作探究探究点一探究点一 什么是机械效率什么是机械效率第2页/共16页物理物理量量G/Nh/mF/Ns/mW非动非动W动动123将表格完成后，你会发现借助动滑轮的弹簧测力计，将表格完成后，你会发现借助动滑轮的弹簧测力计，拉力做的功要更多一些，你知道是为什么？拉力做的功要更多一些，你知道是为什么？实验证明，使用机械做功时，尽管它会给我们带来如实验证明，使用机械做功时，尽管它会给我们带来如省力、方便等有利因素，但是，由于省力、方便等有利因素，但是，由于机械本身的自重机械本身的自重，以，以及及摩擦摩擦等因素的影响，需要额外做一些功。等因素的影响，需要额外做一些功。第3页/共16页2.2.提升重物提升重物G G是目的，有利是目的，有利用价值，是用价值，是有有用功用功1.1.要实现目的，要实现目的，完成有用功完成有用功,必须必须施加动力施加动力F对滑轮对滑轮做功，是做功，是总功总功4 4.要提升要提升G，同时必，同时必须将本滑轮也提升。须将本滑轮也提升。这时要克服滑轮重力这时要克服滑轮重力和摩擦而额外做功，和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。否则你不能完成任务。本功无利用价值而又本功无利用价值而又不得不做，不得不做，是额外功。是额外功。第4页/共16页1.1.有用功（W有）：对人们有用的功。W有Gh提升物体2.2.额外功（W额）：人们不需要但又不得不做的功。3.3.总功（W总）：有用功与额外功的总和 W总Fs（运用机械时动力F F所做的功）4.4.三者关系：W总 W有 W额总结第5页/共16页1.1.用水桶从井中提水时，所做的有用功是用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是，额外功是 ，总功是，总功是 ；2.2.如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是水，有用功是 ，额外功是，额外功是 ，总功是，总功是 。克服水的重力做功克服水的重力做功克服桶的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功拉力所做的功克服桶的重力做功克服桶的重力做功克服水的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功拉力所做的功辨别三种功第6页/共16页请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？（忽略滑轮摩擦（忽略滑轮摩擦力做功）力做功）l砂子重砂子重100N100Nl体重体重400N400Nl动滑轮重动滑轮重10N10Nl桶重桶重20N20Nl口袋重口袋重5N5Nl楼层高楼层高3 3米米l将砂子运上三楼将砂子运上三楼计算三种功第7页/共16页方案一：方案一：有效功：对砂子做功有效功：对砂子做功额外功：对桶做功额外功：对桶做功 克服自身重力做功克服自身重力做功总总 功：功：W有有+W额额方案二：方案二：有效功：对砂子做功有效功：对砂子做功额外功：对桶做功额外功：对桶做功 对动滑轮做功对动滑轮做功总总 功：功：W有有+W额额方案三：方案三：有效功：对砂子做功有效功：对砂子做功额外功：对口袋做功额外功：对口袋做功 对动滑轮做功对动滑轮做功总总 功：功：W有有+W额额第8页/共16页经计算：经计算：人对人对砂子砂子做功为：做功为：100N 6m=600J人克服人克服自身重力自身重力做功：做功：4006m=2400J人对人对桶桶做功为：做功为：20N6m=120J人对人对动滑轮动滑轮做功为：做功为：106m=60J人对人对口袋口袋做功为：做功为：56m=30J方案一方案一：W有有=600J W额额=2400J+120J=2520J W总总=3120J方案二：方案二：W有有=600J W额额=60J+120J=180J W总总=780J方案二：方案二：W有有=600J W额额=60J+30J=90J W总总=690J你希望额外功多些还是少些呢？你希望额外功多些还是少些呢？第9页/共16页探究点二探究点二 机械效率机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率 看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？有用功总小于总功，所以机械效率总小于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 因为机械效率一般用百分数表示，所以没有单位。W有是机械效率W总是总功 是机械效率 第10页/共16页 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%60%，也可以说有用功在总功中占有60%60%，另外的4040是额外功起重机的机械效率是60%60%，它表示什么意思？第11页/共16页抽水机：抽水机：60%80%柴油机：柴油机：28%40%第12页/共16页课堂小结机械效率三种功介绍有用功（W有）额外功（W额）总 功（W总）机械效率公式：第13页/共16页随堂训练1.关于机械效率，下列说法正确的是（）A.机械效率高的机械做功一定多B.使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高C.没有摩擦时，机械效率一定等于100%D.做同样的有用功，额外功越小，机械效率越大C第14页/共16页2.用滑轮组将重400 N的物体提高3m，已知滑轮组的机械效率是80，则总功、额外功分别为()A.300J、1500J B.1500J、300J C.1200J、1500J D.1500J、1200J 解析：把物体提高时，W有用Gh400N3m1200J。W总1500J，则额外功W额外W总W有用l500J1200J300J。B第15页/共16页感谢您的欣赏第16页/共16页