第十二章 简单机械 第三节 机械效率（课件）2022-2023学年人教版八年级物理下册

机械效率 人教版八年级物理下册第十二章：简单机械 第3节： 了解什么是有用功、额外功和总功（重点） 理解什么是机械效率，知道机械效率是小于1的（重点） 会测定某种简单机械的机械效率，能利用机械效率的公式进行简单的计算（重点） 了解如何提高机械效率（重点） 学习目标 想要把重100N的沙子运到三楼，可以选择不同的方法，你会选用哪一种方法呢？请说说你的理由 哪种办法最好，哪种办法最不好？ 人提升沙袋的过程中，分别对谁做功？ 目的：把沙子运到三楼 为了达到目的必须做的功叫有用功（W有） 使用机械时，克服机械自身（如动滑轮、绳子）的重力和摩擦等而做的功，这些不需要但又不得不做的功叫额外功（W额） 有用功和额外功之和(动力对机械做的功)叫做总功（W总） 有用功和额外功 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功? 提水所做的功是有用功；提水桶所做的功是额外功。 数学中的“率”：发芽率、树的成活率、及格率等 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。把有用功W有用与总功W总的比值，叫做机械效率，用η表示。 机械效率η一般用百分数表示，总小于1，无单位。 物理意义：在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。机械效率的高低反映了使用机械时性能的好坏。机械效率高，性能好；反之亦然。 没有！因为摩擦无处不在，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。 机械效率会大于1吗？为什么？ 例：起重机把量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。 解：起重机匀速提升重物所用的力与物体所受的重力大小相等 F=G=0.5×103kg×10N/kg=5×103N 起重机提升重物所做的功是有用功 W有=Fh=5×103N×3m=1.5×104J 起重机电动机所做的功是总功 W总=3.4×104J 机械效率 杠杆、滑轮组、斜面机械效率的计算 杠杆 克服杠杆本身重力、摩擦力所做的功W额外＝W总－W有用 滑轮组提 升重物 克服动滑轮重、绳重、摩擦力所做的功①W额外＝W总－W有用 ②若不计绳重、摩擦力，W额外＝G动h 斜面 克服摩擦力所做的功 ①W额外＝W总－W有用 ②W额外＝ fl 滑轮组 考虑所有的额外功时： 不考虑绳重和摩擦力，只考虑动滑轮重时： 测滑轮组的机械效率 实验原理 实验器材 弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。 注意：竖直向上，缓慢拉动测力计。 为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？ 结论：用同一滑轮组提升不同的重物，重物越重，机械效率越高。 不同的滑轮组，机械效率不同 分析滑轮组机械效率的影响因素 1、被提升物体的重力。 2、动滑轮的重力。 3、滑轮与轴，绳与滑轮间的 摩擦。 请同学们分组讨论如何提高机械效率？ 2、当额外功一定时，在机械能承受的范围内，尽可能增加每次 提升重物的重量，充分发挥机械的作用。 1．机械效率总是小于1的原因是(　　) A．动力大于阻力 B．动力做的功小于机械克服摩擦做的功 C．额外功大于有用功 D．使用任何机械都要做额外功 2．某人用机械做了8000 J的功，其中额外功是有用功的三分之一，那么该机械做的有用功是________J，机械效率是________。 3．用一个机械效率是80%的动滑轮提升重物，已知做的总功是200 J，则有用功是________J，额外功是________J。 检 测 4.一台起重机将重3600N的货物提高4m，起重机做的有用功是多少？如果额外功是9600J，总功是多少？机械效率是多少？起重机所做的额外功是由哪些因素引起的？ W有用=Gh=3600N×4m=14400J W总= W有用+ W额外=14400J+9600J=24000J 起重机的额外功具体是克服吊臂、钢丝绳、吊钩的重做的功，以及克服转动部分机械摩擦做的功。 谢谢观看 Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== $