11.5《机械效率》PPT课件+素材 2021-2022学年苏科版物理九年级上册

第十一章 简单机械和功 第5节 机械效率 目 录 CONTENTS 1 学习目标 2 新课导入 3 新课讲解 4 课堂小结 5 当堂小练 6 拓展与延伸 7 布置作业 1.了解什么是有用功、额外功和总功； 2.理解什么是机械效率； 3.会计算简单机械的机械效率。 学习目标 生活中我们常常会遇到“效率”这个词，例如学习效率，工作效率等。利用机械帮助我们完成某项任务，也会涉及效率问题。 新课导入 上坡时走S形路线，利用斜面搬重物到车上，这样都可以省力。 新课导入 （1）额外功越少越好： ①动滑轮的重量越轻越好； ②所受摩擦力越小越好。 （2）有用功越多越好：提起的重物越重越好。 滑轮组的机械效率可能与哪些因素有关？ 思 考 新课导入 一、有用功、额外功和总功 要把一堆沙子运到楼上，你有哪些方法? 新课讲解 直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？ 新课讲解 1.如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定高度，计算拉力所做的功。 2.如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉力所做的功。 实验：使用动滑轮是否省功 新课讲解 动滑轮做功 点击画面 播放动画 新课讲解 G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24 有用功 总功 实验结果表明，尽管使用动滑轮会省力，但由于滑轮本身所受的重力以及摩擦等因素的影响，我们要多做功。 结 论 新课讲解 （1）有用功 W有用：为了达到某一目的必须做的功。 （2）额外功 W额外：为了达到某一目的的过程中，并非我们需要但又不得不做的功。 （3）总功 W总：有用功与额外功的总和。 W总= W有用+W额外 新课讲解 例 典例分析 李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁,她在把水从井底提上来的过程中，下列关于做功的说法中正确的是（ ） A.对桶所做的功是有用功 B.对水所做的功是额外功 C.对水所做的功是有用功 D.对水所做的功是总功 解析:李玲玲做功的目的是提水,所以对水做的功是有用功，同时又不得不将桶和绳提起,对它们做的功并非我们需要,是额外功。 答案: C 新课讲解 二、机械效率 在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。 1．定义：有用功跟总功的比值。 2．公式： 3．用百分数表示。总小于1。 新课讲解 思 考 没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。 1.有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 2.怎样才能提高机械的效率？ 减少额外功 改进结构，使其合理、轻巧 经常保养、定时润滑 新课讲解 滑轮组：50%～70% 起重机：40%～50% 一些机械的机械效率 抽水机：60%～80% 柴油机： 28%～40% 新课讲解 例 典例分析 下列关于机械效率的说法正确的是( ) A.越省力的机械,机械效率越高 B.做功越少的机械,机械效率越低 C.做功越慢的机械,机械效率越低 D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高 新课讲解 解析:机械效率是有用功与总功的比值，机械省力与否与机械效率大小没有关系,A错误;机械效率越低，说明做的功中有用功所占的比例越低，并不一定就是做的功少，B错误;做功越慢的机械，功率越小，功率与机械效率没有关系,不能说做功越慢的机械, 机械效率越低,C错误;机械效率是有用功与总功的比值,在总功相同时,有用功越大，机械效率就越高,D正确。 答案: D 新课讲解 三、测量滑轮组的机械效率 【实验器材】 弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。 竖直向上，缓慢拉动测力计。 【注意事项】 【实验原理】 新课讲解 1.保持动滑轮重一定，改变钩码重力。 次数 G/N h/m W有/J F/N s/m W总/J η 1 2 3 F F 动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。 结论 新课讲解 2.保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 F F 次数 G/N h/m W有/J F/N s/m W总/J η 1 2 3 物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。 结论 新课讲解 3.影响滑轮组机械效率的因素 （1）摩擦（轮与轴及轮与绳之间）、绳重 （减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率） 如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳 （2）物重 （物重增加，机械效率提高） （3）动滑轮重 （动滑轮重减小，机械效率提高） 新课讲解 4.提高机械效率的方法 现代社会是讲求效率的社会，时时、