第12章 第3节 机械效率 第1课时 机械效率（正文课件）-原创新课堂2023-2024学年八年级物理下册（人教版）广东

第3节　机械效率 第1课时　机械效率 物理 八年级下册 人教版 原创新课堂 1．对人们有用的，必须要做的功叫做__________。并非我们需要但又不得不克服机械本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做的功叫做__________。 2．总功：总功等于____________与___________之和。总功、有用功和额外功之间的关系是W总＝_______________。 3．机械效率：__________跟_______的比值叫做机械效率，计算公式为 η＝_____________，任何机械的机械效率总_______1。 有用功 额外功 有用功 额外功 W有＋W额 有用功 总功 小于 　【例1】(情境素材)用木筐把生活用煤搬到住宅五楼，人对_____ 所做的功是有用功，人对________做的功叫额外功，人对____________做功的总和叫总功。(均选填“煤”“木筐”或“煤和木筐”) 煤 木筐 木筐和煤 　【变式训练1】从深为5 m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20 N，桶中的水重80 N，不计绳重，则打一次水做的有用功是________J，额外功是_______J，总功是_______J；若不慎水桶落入井中，现打捞水桶，里面也带了同样多的水，则此时有用功是______J，额外功是_______J，总功是_______J。 400 100 500 100 400 500 【例2】起重机将质量为0.5 t的重物匀速提升了3 m，起重机做的有用功是_____________J，如果额外功是9000 J，总功是___________ J，起重机的机械效率是________。(g取10 N/kg) 1.5×104 2.4×104 62.5% 【变式训练2】用一个动滑轮在6 s内将一重为300 N的物体向上提升3 m，拉力为250 N，这个动滑轮的机械效率是_______，拉力的功率是_______W，动滑轮的重力是_______N。(不计绳重及摩擦) 60% 250 200 【例3】用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重为100 N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，则动滑轮重为_______N；当某次运送4件货物时，滑轮组的机械效率为________(不考虑绳重和摩擦)。 100 80% 【变式训练3】如图所示，在该滑轮组的自由端用100 N的拉力拉动重500 N的物体在水平面上以2 m/s的速度做匀速直线运动，且物体所受摩擦力是物重的0.3倍，若物体运动的时间为2 s，则下列说法正确的是( ) A．物体所受摩擦力为120 N B．绳子自由端移动的速度是6 m/s C．有用功是400 J D．滑轮组的机械效率为75% D 【例4】小昕在做测量机械效率的实验时，分别用甲、乙、丙三种机械将重为1 N的物体匀速提升0.2 m，记录它们所做的总功如图所示，则( ) A.甲的机械效率高于乙 B．乙的额外功大于甲 C．丙的数据是错误的 D．甲的有用功小于乙 C 　【变式训练4】用如图所示的四种装置匀速提升同一重物时，所用拉力分别为F1、F2、F3、F4，四种装置的机械效率分别为η1、η2、η3、η4，若不计绳子的重力及各种摩擦，滑轮重力都相同且小于重物重力，则下列说法正确的是( ) A.F1＝F2 B．F3＝F4 C．η1＝η2 D．η3＝η4 D 【例5】下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( ) A．做功多的机器功率一定大 B．做功快的机器功率一定大 C．做功多的机器机械效率一定高 D．做功快的机器机械效率一定高 B 　【变式训练5】(2023·惠州月考)在建设地铁时，铲车几分钟就能将土铲起运走，而靠人力则需要几个小时。下列说法正确的是( ) A．铲车做的功多 B．铲车做功的机械效率高 C．铲车做功快，功率大 D．人力做的额外功少，有用功多 C eq \f(W有,W总) 【方法点拨】(1)使用任何机械都不省功，但可以省力或省距离。 (2)求做功过程中的有用功，必须先确定做功的目的，若做功的目的是拉着物体前进一段距离，则有用功W有＝f摩s物；若做功的目的是提着物体上升一定高度，则有用功W有＝G物h物。 【方法点拨】(1)用简单机械提升物体时，W有＝Gh， W总＝Fs，η＝ eq \f(Gh,Fs) ，如果用滑轮组提升物体，s＝nh，η＝ eq \f(Gh,Fs) ＝ eq \f(G,Fn) 。(2)利用机械做功时，由于机械都受重力作用，并且部件之间存在摩擦力，不可避免地要做额外功，使有用功总比总功小，机械效率总小于1。(3)当总功一定时，有用功越多，机械效率越高；当有用功一定时，额外功越少，机械效率越高；当额外功一定时，有用功越多，机械效率越高。 【易错警示】(1)由公式W＝Fs，P＝ eq \f(W,t) ，η＝ eq \f(W有,W总) 可知，功、功率、机械效率之间存在一定的数量关系。(2)由功、功率、机械效率的定义可知，三者之间不存在决定与被决定的关系。也就是说，机械做功多，功率不一定大，机械效率也不一定高。 $$