10.5 机械效率 -2022-2023学年沪科版物理八年级

机械效率 初中物理讲义 1．总功、额外功和有用功 概　　念：(1)拉力(或动力)所做的功叫总功，W总＝___；(2)在使用机械时，为克服________、_________等做的功对我们是_______的，但又不得不做，称为_______；(3)从总功中减去额外功，才是对我们有用的功，叫做_______功，W有＝____________． 注　　意：判断有用功和额外功必须抓住做功的目的，为完成目的而必须做的功就是有用功；而在达到目的的过程中不得不做但对我们无用的功就是额外功． 2．机械效率 概　　念：_______功和______功的比值叫做机械效率．机械效率通常用________表示． 计算公式：η＝_________． F s 摩擦阻力 滑轮重力 无用 额外功 有用 W总－W额外 有用 总 百分率 ×100% 初中物理讲义 教学目标： 一、功的分类 二、机械效率 三、动滑轮与机械效率 初中物理讲义 有用功：直接对目标做的功（直接达到目的的力做功） 额外功：对目的之外做的功（额外力做功） 总功：有用功加上额外功（总力做功） h=3m s=5m G=30N F=28N f=10N 一、功的分类 (1)有用功是多少？ W有=G物h=30N×3m=90J (2)额外功是多少？ W额=fs=10N×5m=50J (3)总功是多少? W总=W有+W额=140J 总功有没有其他算法呢？ W总=Fs=28N×5m=140J 初中物理讲义 二、机械效率 （2）公式： （1）表达：机械效率用 表示 （3）提高效率： 额外功不变 提高有用功 有用功不变 减少额外功 = G物h (G物+G盒)h ——— 初中物理讲义 辨析： （1）越省力 机械效率越大 （2）机械效率越大 总功就越大 错误 机械效率大小与省力费力无关 错误 机械效率大小与总功大小无关 初中物理讲义 G物=20N G动=10N h物=5m (1)有用功是多少？ W有=G物h=20N×5m=100J (2)额外功是多少？ W额=G动h=10N×5m=50J (3)总功是多少? 总功有几种算法呢？ ①W总=W有+W额=150J ②W总=G总h=30N×5m=150J ③W总=F拉s=10N×15m=150J 三、动滑轮的机械效率 W有=G物h W额=G动h W总=F拉s=G总h 初中物理讲义 思考: F1 F2 F3 1 2 3 初中物理讲义 练习： G物=20N G动=10N h物=5m F浮=6N （1）如果将物体放入水中，则有用功为多少？ G有=G物-F浮=20N-6N=14N W有=G有h=14N×5m=70J （2）总功为多少？（几种求法） ①W总=G总h=（G有+G动）h=(14N+10N)×5m=120J ②W总=F1s=8N×15m=120J 初中物理讲义 四、运用机械效率公式计算 如果F=200N 物体质量为38kg，重物上升3米，重物上升的速度为2m/s (1)有用功？ (2)额外功？ (3)有用功率？ (4)总功率？ (5)机械效率？ 初中物理讲义 1、如图所示是一种塔式起重机，它将600kg的建筑材料匀速吊起时，对绳子的拉力为2500N，在建筑材料上升5m高度过程中，绳端移动的距离为15m，g取10N/kg，求： (1)建筑材料所受的重力； (2)起重机对绳拉力做的功； (3)塔式起重机的机械效率。 初中物理讲义 2、如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被提升了2m，物体所受重力G=720N，人对绳子水平向右的拉力F=300N.求： (1)物体上升的速度； (2)人匀速拉动绳子的功率； (3)人拉起货物时的机械效率。 初中物理讲义 3、工人用如图所示的装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力的功率为120W。（g取10N/kg）求： （1）有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N，额外功占总功的20%，工人提升货物的重。 初中物理讲义 $