第12章 第3节 机械效率（课件PPT）-【学海风暴】2023-2024学年八年级下册物理同步备课（人教版）

第十二章 简单机械 第3节 机械效率 授课人：XXXX 八年级物理人教版·下册 1 有什么办法可以将建筑工地上的一堆沙子运上三楼？ 新课引入 人提沙子做功 1.对沙子做功 2.对桶做功 3.克服自重做功 1.对沙子做功 2.对桶做功 3.对动滑轮做功 1.对沙子做功 2.对袋子做功 3.对动滑轮做功 有利用价值的功 人拉滑轮做功 人拉滑轮做功 无利用价值，但又不得不做的功 新课引入 学习目标 机械效率 1.知道有用功、额外功和总功 2.什么叫机械效率？ 3.测量滑轮组的机械效率 一、有用功、额外功和总功 1.实验：使用动滑轮是否省功 （1）如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，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。 这两次拉力所做的功一样吗？为什么？ 知识讲解 G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 　结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 实验结果表明：虽然在两次实验中钩码被提升了相同的高度，但第二次拉力做的功反而要多一些。 这说明：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。 知识讲解 功的原理 1.内容： （1）使用任何机械都不省功。 （2）使用机械做功时，动力对机械所做的功等于不用机械而直接用手所做的功。 2.表达式： 3.适用范围： 所有的机械。 W动＝W阻1+W阻2+…… 拓展 归纳拓展 2.有用功、额外功、总功的定义 3.有用功、额外功、总功的关系 有用功：对我们有用的，是我们需要做的功。（有利用价值） 额外功：克服动滑轮本身重力以及摩擦力等所做的功。 （没有利用价值但不得不做） 总功：利用机械所做的功（有用功和总功的总和） 知识讲解 1.甲同学用水桶从井里提水，乙同学用绳把掉在井中的水桶捞上来，水桶里带了一些水，关于两同学所做有用功、额外功的说法正确的是(　　) A.甲提水桶做的功是有用功 B.乙提水桶做的功是有用功 C.甲提水桶对桶做的功是额外功 D.乙提水桶对桶做的功是额外功 C 强化训练 二、什么叫机械效率？ 1.意义： 表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例 2.定义： 有用功跟总功的比值 3.计算公式： 4.单位： 机械效率是一个没有单位的物理量 知识讲解 对机械效率概念的理解 （1）机械效率是表示机械做功性能的一个重要指标。 （2）机械效率常用百分数表示，是一个没有单位的物理量。 （3）进行有关机械效率的计算时，要分清有用功、额外功和总功 （5）进行有关机械效率的计算时，常用的公式： （4）机械效率总小于1 归纳拓展 要点突破 机械效率、功率的区别和联系 机械效率 功率 相同点 两者都是表示机械做功性能的重要指标。 不同点 机械效率是表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例。 功率表示的是机械做功的快慢。 两者之间没有必然的联系！ 归纳拓展 例题 起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4x104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。 分析： 首先，根据求出重物的重力， 然后，根据求出有用功； 最后，根据，求出起重机的机械效率。 知识讲解 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， 起重机提升重物所做的功是有用功为： 起重机的电动机所做的功是总功为： 因此，起重机的机械效率为： 答：这台起重机的机械效率为44%。 知识讲解 2.(广州中考)用如图所示的剪刀剪纸，机械效率为80%，这表示(　　) A.若作用在剪刀的动力是1 N，则阻力是0.8 N B.若作用在剪刀的阻力是1 N，则动力是0.8 N C.若作用在剪刀的动力做功1 J，则有0.2 J的功用于剪纸 D.若作用在剪刀的动力做功1 J，则有0.8 J 的功用于剪纸 D 强化训练 三、测量滑轮组的机械效率 1.实验原理 2.实验器材 3.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，匀速拉动测力计。 知识讲解 知识讲解 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高； 物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。 实验结论： 知识讲解 拓展 如何提高机械效率？ 1. 改进机械的结构，使它更合理，更轻巧。 例如：动滑轮太重，使得滑轮组机械效率很低，换用 较轻滑轮就可提高其机械效率。 2. 减小机械间的摩擦力。 例如：加强机械运动部位的润滑。 3. 增大物体的重量。 在额外功不变的情况下增大有用功。 归纳拓展 3.图为测量滑轮组机械效率的实 验装置，钩码总重6 N。 （1）实验时要竖直向上________ 拉动弹簧测力计，由图可知拉力 大小为