12.3《机械效率》教学课件 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第十二章 第３节 机械效率 　 直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？ 　提出问题： 提出问题 G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 1.2 0.2 　结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 　推论：使用任何机械不省功。 实 验 0.2 0.24 　概 念 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 额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响， 而不得不做的功（无用付出）。 有用功：直接对物体所做的功（工作目的）。 总功：利用机械所做的功（实际付出）。 活动1 G h G F s 克服G的重力做功W2 克服摩擦力和绳重做功W4 动力F做功W1 克服G动的重力做功W3 找一找做功？ 找一找它们之间有什么关系？ W1=W2+W3+W4 请你判断 ★用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是 ，总 功是 ； 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 ， 额外功是 ，总功是 。 克服水的重力做功 克服桶的重力做功 拉力所做的功 克服桶的重力做功 克服水的重力做功 拉力所做的功 有用功跟总功的比值叫机械效率 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 公式： (1)机械效率一般用百分数表示，没有单位 一、机械效率 (2)思考：机械效率会大于１吗?为什么? η 机械效率= ×100% 有用功 总功 η= ×100% W有用 W总 起重机的机械 效率是60% 它表示什么意思? 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40％是额外功． 1．关于机械效率的说法中正确的是 （ ） A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高 C 练一练 如图所示的滑轮组匀速提升物体．已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳?该滑轮组的机械效率为多少? G 解:因为h= S=10cm 1 3 W有=Gh=240 N×0.1m=24J W总=FS=100 N×0.3m=30J η= = ×100%=80% W有 W总 24J 30J 例题: F 二、测滑轮组的机械效率： F 实验原理 实验器材 注意事项 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。 测量次数 F/N s/m G/N h/m Fs/J Gh/J η ① 2.5 0.2 4 0.1 5 4 ② 3 0.3 5 0.15 0.9 0.75 ③ 3.5 0.2 6 0.1 0.7 0.6 你有什么发现？ 80% 83.3% 85.7% （1）同一滑轮组的机械效率不是固定不变的。 （2）动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。 实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J 1 2 2.条件：物重一定 实验2 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率低。 F F 如何提高滑轮组的机械效率？ 1.减小动滑轮自重来减少额外功 3.增加提升物体的重力来增加有用功 2.减小机械间的摩擦力来减少额外功 滑轮组提高重物时: W有用＝ G物 h W总 ＝ F s S= n h 有用推论：(竖直放置） 想一想： 滑轮组水平放置时，怎样？ 滑轮组水平拉动物体时: W有用＝ f s物 W总 ＝ F s绳 S绳= ns物 有用推论：(水平放置） 斜面 L h G F A C B h = G h F L ×100% 对同一种斜面， 高度相同时，越长效率越低； 长度相同时，越高效率越大。 等长等高的斜面接触面越粗糙效率越低。斜面的效率与物体的质量没有关系。 思考：如果斜面光滑呢？ 视频 某斜面长为S，高为h，有一重力为G的物体被拉力F沿斜面从底端匀速移至顶端。若物体所受阻力为f，则此时的有用功为____，总功为____，额外功为____，机械效率为____。 Gh FS f S 1、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是 C、增加承担物重的绳子股数；