沪科物理八年级机械效率学习教案.pptx

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1、会计学1沪科物理沪科物理(wl)八年级机械效率八年级机械效率第一页，共35页。 小明小明(xio mn)家住在二楼，买了一家住在二楼，买了一批木料，可以直接用手拉到二楼，也可批木料，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以使用动滑轮，使用动滑轮的作用为了了 。省力省力(shn l)思考：思考：用手直接对木料用手直接对木料(mlio)做功与手做功与手对机械做功相等吗？对机械做功相等吗？第1页/共34页第二页，共35页。模拟实验模拟实验Sh=9m 物体重物体重10牛顿，每个滑轮重牛顿，每个滑轮重2牛请同牛请同学学(tng xu)们观察，现在是几段绳子承担们观察，现在是几段绳子承

2、担物体与滑轮的总重？物体与滑轮的总重？ n=2S=2h=29m=18mw1Gh10N X 9m=90Jw2 FS 7N X 18m= 126J w1 w2?议一议：为什么使用议一议：为什么使用(shyng)动滑轮后手要多做功？动滑轮后手要多做功？第2页/共34页第三页，共35页。机械的三种功机械的三种功要提升重物要提升重物G，同时必须将，同时必须将动滑轮也提升动滑轮也提升。这时要克服。这时要克服动滑轮重力和动滑轮重力和摩擦而额外做摩擦而额外做功，否则你不功，否则你不能完成任务能完成任务(rn wu)。本。本功无利用价值功无利用价值而又不得不做而又不得不做，是额外功。，是额外功。提升提升(tsh

3、ng)重物重物G是是目的，有目的，有利用价值利用价值，是有用，是有用功功要实现目的，要实现目的，完成有用功完成有用功,必必须施加须施加(shji)动力动力F对滑轮做对滑轮做功，是总功功，是总功第3页/共34页第四页，共35页。第4页/共34页第五页，共35页。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，总功是功是 ；如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来(shngli)的桶里带了一些水，有用功是的桶里带了一些水，有用功是 ，额外功是额外功是 ，总功是，总功是 。 克服克服(kf)水的重力做功水的重力做功克服

4、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第5页/共34页第六页，共35页。请计算出有用功、额外请计算出有用功、额外( wi)功和总功分别是多少？功和总功分别是多少？你希望额外你希望额外( wi)功多些还是少些呢？功多些还是少些呢？第6页/共34页第七页，共35页。人提沙子人提沙子(sh zi)做功做功1.对砂子对砂子(sh z)做功做功2.对桶做功对桶做功(zugng)3.克服自重做功克服自重做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1.对砂子做功对砂子做功2.对桶做功对桶做功3.对动滑轮做功对动滑轮做功人拉

5、滑轮做功人拉滑轮做功1.对砂子做功对砂子做功2.对口袋做功对口袋做功3.对动滑轮做功对动滑轮做功第7页/共34页第八页，共35页。人提沙子(sh zi)做功1、对砂子(sh z)做功2、对桶做功(zugng)3、克服自重做功人拉滑轮做功1、对砂子做功2、对桶做功3、对动滑轮做功人拉滑轮做功1、对砂子做功2、对口袋做功3、对动滑轮做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J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？砂子重100N 人重400N 桶重20N 动滑轮重10N 口袋重5N 地面到三楼高6 m 第8页/共34页第九页，共35页。请算出刚才请

6、算出刚才(gngci)(gngci)的三种办法中有用功在总功中的三种办法中有用功在总功中占的百分比。占的百分比。用哪种方法用哪种方法(fngf)好？好？第9页/共34页第十页，共35页。机械效率(jxi xiol)有用功和总功的比值有用功和总功的比值(bzh)(bzh)叫机械效率叫机械效率 有用功总小于总功，所以有用功总小于总功，所以(suy)(suy)机械效率总机械效率总小于小于1 1 看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？公式：公式： %100总有WW机械效率一般用百分数表示，没有单位机械效率一般用百分数表示，没有单位 第10页/共34页第十一页，共35页。 使用起重机提升重物时所

7、做的有用功跟使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是总功的比值是60%60%，也可以，也可以(ky)(ky)说有用说有用功在总功中占有功在总功中占有60%60%，另外的，另外的4040是额外是额外功功起重机的起重机的机械效率机械效率是是60%60%，它，它表示什么表示什么(shn me)(shn me)意思？意思？一些机械一些机械(jxi)(jxi)的机械的机械(jxi)(jxi)效率：效率： 第11页/共34页第十二页，共35页。一些机械一些机械(jxi)(jxi)的机械的机械(jxi)(jxi)效率：效率： 抽水机：抽水机：60%80% 柴油机：柴油机： 28%40% 第12页/共3

8、4页第十三页，共35页。请你判断：下面说法中是否请你判断：下面说法中是否(sh fu)正正确？确？1有用功越多，机械效率越高（有用功越多，机械效率越高（ ）2额外功越少，机械效率越高（额外功越少，机械效率越高（ ）3物体做功越慢，机械效率越低（物体做功越慢，机械效率越低（ ）4做总功越多，机械效率越低（做总功越多，机械效率越低（ ）5做相同的有用功，额外功越少，机做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（械效率越高（ ）6做相同的总功时，有用功越多，机做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（械效率越高（ ）7机械效率越高，越省力（机械效率越高，越省力（ ）第13页/共34页第十四页，共35页

9、。练习练习1、利用如图所示的滑轮组，在、利用如图所示的滑轮组，在F=80NF=80N的的拉力作用下拉力作用下, ,将一个重为将一个重为180N180N的物体匀速举高的物体匀速举高1m1m，绳重、摩擦不计。，绳重、摩擦不计。求求: :（1 1）W W总总= =？ （2 2）W W有用有用= =？ (3) W(3) W额外额外=? =? (4)=? (4)=? (5) G (5) G动动=?=?GF.第14页/共34页第十五页，共35页。练习练习2、小明用、小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m，杠，杠杆的另一端将杆的另一端将320N的重物的重物(zhn w

10、)提高了提高了0.5m，(1)他做的有用功是多少？他做的有用功是多少？(2)总功是多少？总功是多少？(3)杠杆的机械效率是多少？杠杆的机械效率是多少？第15页/共34页第十六页，共35页。知识小结知识小结一、机械(jxi)的三种功：有用功对我们有用的功。总功动力所做的功。额外功对我们是无用的但又不得不做的功。额外有用总WWW二、机械效率(jxi xiol)：1、定义：有用功和总功的比值。2、公式(gngsh)讨论：1)(01)(0所以理想情况所以实际存在额外额外WW%100总有WW第16页/共34页第十七页，共35页。第二课时第二课时实验实验(shyn)：测滑轮组的机械效：测滑轮组的机械效率率

11、第17页/共34页第十八页，共35页。第18页/共34页第十九页，共35页。【实验目的】1学习安装滑轮组。2学习测滑轮组的机械效率(jxi xiol)。3分析得出影响滑轮组机械效率(jxi xiol)的因素。【实验(shyn)原理】%100sG%100FhWW总有用第19页/共34页第二十页，共35页。讨论讨论(toln)：为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些(nxi)物理量？每个量怎样测量？刻度尺、钩码、弹簧刻度尺、钩码、弹簧(tnhung)测力计、滑轮组两个、铁架台、测力计、滑轮组两个、铁架台、长约长约2m的细绳。的细绳。实验器材：%100sG%100FhWW总有

12、用第20页/共34页第二十一页，共35页。使用弹簧测力计时首使用弹簧测力计时首先先(shuxin)要做的要做的是什么呢？是什么呢？用弹簧用弹簧(tnhung)测力测力计测钩码的重计测钩码的重力力第21页/共34页第二十二页，共35页。你组装你组装(z zhun)成的滑成的滑轮组！轮组！第22页/共34页第二十三页，共35页。匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码升匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码升高高(shn o)(shn o)到某一位置处，从弹簧到某一位置处，从弹簧测力计读出拉力测力计读出拉力F F的数值的数值 钩码上升钩码上升(shngshng)(shngshng)的高度的高度（h h） 细绳自由细

13、绳自由(zyu)(zyu)端移端移动的距离（动的距离（s s） 第23页/共34页第二十四页，共35页。第24页/共34页第二十五页，共35页。物重G/N高度h/m有用功W有/J拉力F/N距离S/m总功W总/J机械效率第25页/共34页第二十六页，共35页。1、比较两次两种滑轮组有什么、比较两次两种滑轮组有什么(shn me)不同？机械效率有何不同？机械效率有何差异？差异？2、分析影响滑轮组机械效率的因、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么素是什么(shn me)？第26页/共34页第二十七页，共35页。交流讨论交流讨论1、在提升、在提升(tshng)钩码的过程中，应注意什么？钩码的过程中，应注

14、意什么？2、同一个滑轮组挂不同、同一个滑轮组挂不同(b tn)质量的钩码时，质量的钩码时，机械效率相同吗？机械效率相同吗？3、不同、不同(b tn)的两个滑轮组都挂相同的钩码的两个滑轮组都挂相同的钩码时，机械效率是否相同？时，机械效率是否相同？要竖直匀速提升钩码要竖直匀速提升钩码不相同，钩码质量越大，机械效率越高不相同，钩码质量越大，机械效率越高不相同，动滑轮越多，机械效率越低不相同，动滑轮越多，机械效率越低第27页/共34页第二十八页，共35页。第28页/共34页第二十九页，共35页。如何提高如何提高(t go)(t go)机机械效率械效率 ？改进改进(gijn)机械的结构，减小机械自重机械

15、的结构，减小机械自重 减小机械减小机械(jxi)间的摩擦力。间的摩擦力。例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。较轻滑轮就可提高其机械效率。例如：加强机械运动部位的润滑例如：加强机械运动部位的润滑.增大有用功，减小额外功增大有用功，减小额外功第29页/共34页第三十页，共35页。1 1、 测滑轮组机械效率的实验测滑轮组机械效率的实验(shyn)(shyn)中，需要测量的物理中，需要测量的物理量是量是 、 、 、 。计算机械效率的表达式。计算机械效率的表达式是是 。如果没有刻度尺，计算机械效率的。如果没有刻度尺，计算机械

16、效率的表达式是表达式是 。 巩固练习巩固练习GhFs第30页/共34页第三十一页，共35页。2 .影响滑轮组机械效率影响滑轮组机械效率(jxi xiol)大小的因素是：装大小的因素是：装置相同时，物重置相同时，物重 ， 滑轮组机械效率滑轮组机械效率(jxi xiol)越大；重物相同时，动滑轮个数越少，机械效率越大；重物相同时，动滑轮个数越少，机械效率(jxi xiol)越越 。另外滑轮组机械效率。另外滑轮组机械效率(jxi xiol)还还与与 有关。有关。越大越大越大越大摩擦力摩擦力第31页/共34页第三十二页，共35页。例题例题. 人用如图所示的滑轮组提升人用如图所示的滑轮组提升2000N的

17、重物，使用的拉力是的重物，使用的拉力是800N，绳子自由端被拉下，绳子自由端被拉下4m。（。（1）这个）这个(zh ge)人做的总功是多人做的总功是多少焦？（少焦？（2）有用功是多少焦？（）有用功是多少焦？（3）额外功是多少焦？（）额外功是多少焦？（4）这个）这个(zh ge)滑轮组的机械效率多少？滑轮组的机械效率多少？已知：G=2000N， F=800N ，S=4m ， n=4求：总W有用W额外WFG(5)若用此装置若用此装置(zhungzh)提升提升4000N的物体，机械效率又是多少？的物体，机械效率又是多少？答：（略）解: (1) W总=FS=800N4m=3200J (2) W有用(yu yn)=Gh=2000N1m=2000J (3) W额外= W总 W有用=3200J 2000J=1200J (4) =W有用W总100=2000J3200J 100 =62.5第32页/共34页第三十三页，共35页。第33页/共34页第三十四页，共35页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第34页/共34页第三十五页，共35页。