(精品)物理：机械效率课件(教科版八年级).ppt

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1、知识回顾：1.功的原理的内容功的原理的内容；使用任何机械都不省功使用任何机械都不省功2.怎么理解不省功？怎么理解不省功？不计一切摩擦和机械重量时，不计一切摩擦和机械重量时，W用用=W不用不用考虑摩擦和机械重量时，考虑摩擦和机械重量时，W用用W不用不用1通过探究动滑轮，知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系。2理解机械效率的概念。知道机械效率的计算公式，会计算某种简单机械的机械效率。3知道机械效率的物理意义，知道实际的机械效率不可能是100%。4能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。5知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，从而增强将科学服务于人类的责任感。【教学目

2、标】观察：做功的不同方法观察：做功的不同方法哪种办法最好？为什么？哪种办法最好？为什么？1有用功（有用功（W有用有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功 2.2.额外功（额外功（W额外额外）：）：用来克服摩擦做的功、把动滑轮（其他附带用来克服摩擦做的功、把动滑轮（其他附带重量）提升一定高度所做的功对我们没有用，但又重量）提升一定高度所做的功对我们没有用，但又不得不做不得不做的功，的功，这种功叫额外功，记做（这种功叫额外功，记做（W W额外额外）使用任何机械做额外功是不可避免使用任何机械做额外功是不可避免。3 3总功（总功（W W总总）：有用功与额外功

3、的总和叫总功）：有用功与额外功的总和叫总功 W总总=W有用有用+W额外额外根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？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 1机械效率用百分数表示，没有单位机械效率用百分数表示，没有单位 4 4机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率提问：提问：某起重机的机械效率是某起重机的机械效率是70%70%，它表示什么意思？，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

4、%70%，也，也可以说有用功在总功中占有可以说有用功在总功中占有70%70%，另，另3030做的是额外功。做的是额外功。例题：课本例题：课本P97n解：F拉=250N,绳子端移动的距离是货物的2倍，即s=2h=4mW总=Fs=250N4m=1000J货物所受重力G=400N,提升高度h=2m.则：W有用=Gh=400N2m=800JW额外=W总-W有用=1000J-800J=200J=800J/1000J=80课堂练习：P991.2题5.如何提高机械效率：=W有/W总=W有/(W有W额)第一是减小额外功第一是减小额外功如保持良好的润滑，减小滑轮的轮与轴之间的摩擦，如保持良好的润滑，减小滑轮的轮

5、与轴之间的摩擦，减小动滑轮重等方法都能减小额外功，提高机械效率。减小动滑轮重等方法都能减小额外功，提高机械效率。问：问：使用杠杆、斜面等简单机械怎样减小额外功，应采取什么样的方法和措施？第二是增加有用功第二是增加有用功当额外功不变时，有用功越大机械效率越高。当额外功不变时，有用功越大机械效率越高。以滑轮组提升重物为例，当动滑轮重和摩擦不变时，提起货物越重，效率越高；或以提水上楼为例，当水桶重不变时，桶中的水越重，效率越高。同一种机械在不同的条件下，机械效率可能不同，尽量在机械满载的情况下工作，这是提高机械效率的方法之一。6.怎样区分有用功和总功n有用功有用功W有用有用是指机械克服物体阻力做的是

6、指机械克服物体阻力做的功n例如：在水力发电站中，水从高处流下来带动发电机，水的重力所做的功Gh是总功，发电机发出的电能（电功）是有用功。n在电动抽水机把水提升某一高度时，抽水机消耗的电能（电流所做的功）是总功，水势能的增加量Gh是有用功。额外功额外功W额外额外是指克服机械自身重力和摩擦力做的功是指克服机械自身重力和摩擦力做的功总功总功W总总是指动力对机械做的功是指动力对机械做的功例例题题：用用图图2 2所所示示滑滑轮轮组组把把重重600600牛牛的的货货物物匀匀速速提提高高2 2米米，所所用用的的拉拉力是力是375375牛，求总功、有用功和这个滑轮组的机械效率。牛，求总功、有用功和这个滑轮组的

7、机械效率。在在涉涉及及机机械械效效率率问问题题时时，功功的的原原理理也也是是适适用用的的。这这时时动动力力所所做做的的功功等等于于机机械械克克服服阻阻力力所所做做的的功功。使使用用机机械械时时仍仍不不省省功功，而而且且还还要要不不可可避免地做额外功。避免地做额外功。正确理解有用功、额外功和总功：例例：用用轮轮轴轴（辘辘轳轳）从从井井中中提提水水，加加在在轮轮上上的的动动力力做做的的功功是是总总功功，它它等等于于F2RnF2Rn，式式中中F F为为动动力力，R R为为轮轮半半径径，n n为为轮轮转转过过的的圈圈数数。水水被被提提上上来来，对对水水做做的的功功是是有有用用功功，它它等等于于GhGh

8、，式式中中G G为为水水重重，h h是是提提水水的的高高度度。为为了了把把水水提提上上来来，要要用用水水桶桶，就就要要对对水水桶桶做做功功，使使用用轮轮轴轴还还要要克克服服摩摩擦擦力力做做功功，这这两两部部分分功功为为了了达达到到提提水水目的而不得不额外做的无用功，所以叫额外功。目的而不得不额外做的无用功，所以叫额外功。如图如图8 82 2，例，如图例，如图8 83 3所示，用滑轮组拉动物体由所示，用滑轮组拉动物体由A A到到B B，物体前进了一段物体前进了一段距离距离S S。要拉动物体，必须克服物体与支持面间的摩擦力，所以克要拉动物体，必须克服物体与支持面间的摩擦力，所以克服支持面与物体间的

9、摩擦力做的功，就是有用功。动力服支持面与物体间的摩擦力做的功，就是有用功。动力F F（即拉力）即拉力）做的功是总功。而克服绳与滑轮间的摩擦力做的功是额外功。做的功是总功。而克服绳与滑轮间的摩擦力做的功是额外功。通过以上两个实例请你考虑：有人说，有用功就是Gh（G是物重，h是物体升高的距离）。这种说法对吗？有人认为，只要是克服摩擦力做功，一定是无用功（额外功），这种认识错在哪里？练习用动力臂是阻力臂练习用动力臂是阻力臂4 4倍的杠杆将重倍的杠杆将重360360牛顿的货物抬高牛顿的货物抬高2020厘厘米，手向下压杠杆的力是米，手向下压杠杆的力是100100牛，手下降的高度是牛，手下降的高度是_厘米

10、，人厘米，人做的总功是做的总功是_焦，有用功是焦，有用功是_焦，这根杠杆的机械效率焦，这根杠杆的机械效率是是_。练习关于功率，下列说法中正确的是：（练习关于功率，下列说法中正确的是：（）A A，机器的功率越大，做的功就越多；，机器的功率越大，做的功就越多；B B，机械效率越大，机械的机械效率越大，机械的功率就越大；功率就越大；C C，功率表示做功的快慢程度；，功率表示做功的快慢程度；D D，使用省力的使用省力的机械，可以提高机械做功的功率。机械，可以提高机械做功的功率。练习分别用一个定滑轮和一个动滑轮将两个相同的重物提高相练习分别用一个定滑轮和一个动滑轮将两个相同的重物提高相同高度，则：（同高

11、度，则：（）A A，定滑轮的总功一定大于动滑轮的总功；，定滑轮的总功一定大于动滑轮的总功；B B，定滑轮的有用功一定大于动滑轮的有用功；定滑轮的有用功一定大于动滑轮的有用功；C C，定滑轮的有用功一定小于动滑轮的有用功；，定滑轮的有用功一定小于动滑轮的有用功；D D，定滑轮的有用功一定等于动滑轮的有用功。定滑轮的有用功一定等于动滑轮的有用功。实验：某同学在做测定滑轮组的机械效率实验中，按下面的步实验：某同学在做测定滑轮组的机械效率实验中，按下面的步骤操作：骤操作：(1)(1)，按图甲那样，将滑轮组安装好，记下钩码和弹簧秤的按图甲那样，将滑轮组安装好，记下钩码和弹簧秤的位置。图中所挂钩码重位置。

12、图中所挂钩码重1 1牛。牛。(2)(2)，匀速拉动弹簧秤使钩码匀速拉动弹簧秤使钩码G G升高，如图乙所示。从弹簧升高，如图乙所示。从弹簧秤读出拉力秤读出拉力F F的值是的值是0.50.5牛，钩码提升的高度牛，钩码提升的高度 和弹簧秤移动的距离和弹簧秤移动的距离S S可在图背景上的刻度线读出。请你将有关的可在图背景上的刻度线读出。请你将有关的 实验数据填入下表并算出机械效率实验数据填入下表并算出机械效率。G（牛）牛）H（米）（米）W有用有用（焦）（焦）F（牛）（牛）S（米）（米）W总总（焦）（焦）（%）探究探究探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系，探究的前提是斜面探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系，探究的前提是斜面的光滑程度。的光滑程度。（1 1）这个探究活动应采用怎样的研究方法？）这个探究活动应采用怎样的研究方法？（2 2）在这个研究方法中，你是否认识到斜面的光滑程度也是影响）在这个研究方法中，你是否认识到斜面的光滑程度也是影响机械效率的因素？它对机械效率将有怎样的影响呢？设计一个实验机械效率的因素？它对机械效率将有怎样的影响呢？设计一个实验方案，验证你看法是否正确？方案，验证你看法是否正确？