第11章 4 机械效率（PPT课件）-【学海风暴】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步备课（教科版2024）

实验名称，测量滑轮组的机械效率。本实验所需要的实验器材有铁架台、弹簧测力计、四个完全相同的钩码、两只滑轮、细线刻度尺等。将弹簧测力计挂在铁架台上，检查弹簧测力计的指针是否对准零刻度线。用弹簧测力计测量一个钩码所受的重力为1.86，按装置图组装滑轮组，将一个钩码挂在滑轮组下，分别记下钩码和绳端的位置。缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时弹簧测力计的示数为0.76。用刻度尺测出钩码上升。的高度为5厘米. 绳端移动。的距离为15厘米. 把两个钩码挂在滑轮组下，分别记下钩码和绳端的位置，缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时拉力的大小为1.35牛。用刻度尺测出钩码上升的高度为。5厘米. 绳端移动的距离为。15厘米。把三个钩码挂在滑轮组下，分别记下钩码和绳端的位置，缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时弹簧测力计的示数为26。用刻度尺测出钩码上升。的高度为5厘米. 绳端移动。的距离为15厘米。数据分析与结论，根据实验所测量的数据，利用W有用等于GH可以求出三次实验中所做的有用功为利用W总等于F乘以S可以求出三次实验中所做的总功炜。再根据机械效率的计算公式，也塔等于W有用除以W总乘以百分之百，分别求出三次实验的机械效率为。通过表格中的数据我们可以看出，同一个滑轮组所提升的物体越重，机械效率越高。 第11章　机械与功 八年级物理教科版·下册 4 机械效率 授课人：XXXX 1 软件 使用 视频 播放 字体 显示 同步 配套 如果由于缺少软件或软件未更新不能正常播放，可自行下载安装最新的软件，文件夹提供了部分安装包 若因软件问题视频无法打开，请在相应的视频文件夹打开原视频 如果有的字体不能显 示，请先把字体包中的 字体直接复制粘贴至C:\WINDOWS\Fonts 即可 依据最新教材划分课时，内容与教材同步 新课引入 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 知识讲解 一、有用功、额外功和总功 1.有用功、额外功、总功的定义 有用功：对我们有用的，是我们需要做的功。（是无论采取哪种办法都必须做的功） 额外功：这部分并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功。 （既没有利用价值而又不得不做的功） 总功：有用功加上额外功是总共做的功，叫做总功。（动力对机械所做的功） 2.有用功、额外功、总功的关系 知识讲解 请同学们完成下表的空白部分。 3120J 780J 690J 强化训练 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 知识讲解 二、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，是机械性能的重要指标。 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 知识讲解 活动 计算机械效率 在图11-4-2的三种不同做功方式中，我们已经计算出有用功、额外功和总功。下面我们来算算三种不同方式的机械效率。 知识讲解 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！ 强化训练 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。 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 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： 归纳 用滑轮组提升物体时，滑轮组的机械效率与物体的重、绳重及动滑轮的自重、机械间的摩擦等因素有关；而与滑轮组的绕法以及被提升的高度无关。 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。 强化训练 如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_______N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力 计向上移动______cm,该滑轮组的机械效率为________。 （2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将_______（选填：“增大”、“减小”或“不变”） 匀速 2.4 24 83.3% 增大 知识总结 机械效率 　1.有用功、额外功和总功 　2.机械效率的概念 　3.有关机械效率的计算 　4.测算滑轮组的机械效率 课堂练习 1.如图所示，升旗过程中，克服旗的重力做的功是________，克服绳子重力做的功是________，拉力做的功是________。(均填“有用功”“额外功”或“总功”) 有用功 额外功 总功 2.(漳州中考)亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5kg的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短。则亮亮与爸爸所做的(　　) A.有用功相等 B.总功相等 C.总功率相等 D.有用功和总功的比值相等 A 课堂练习 3.甲乙两种机械的机械效率分别是80%和65%，则下列说法正确的是(　　) A.使用甲机械省力 B.使用甲机械做功快 C.在相同的时间内，使用甲机械完成的功多 D.乙机械的额外功在总功中占的比例大 D 课堂练习 4.测定滑轮组的机械效率，除了需要动滑轮、定滑轮、铁架台和钩码外，还需要 、 和 ; （1）测机械效率依据的公式是 __________ ; （2）填写实验记录表格中缺少的数据。 （3）提升相同的砝码时，若增加动滑轮的个数，机械效率将 。（选填“增大”“不变”或“减小”） 细绳 弹簧测力计 刻度尺 0.84 1.2 70% 减小 课堂练习 5.一台起重机将重6000N的建筑材料提升10m高的楼房上，做的额外功是40000J，总功是多少？机械效率是多少？ 解：起重机做的有用功为： 起重机做的总功： 起重机的机械效率： 答：起重机做的总功是1×105J，机械效率是60%。 课堂练习 W有＝Gh =6000N×10m=60000J； W总=W有用+W额=60000J+40000J=1×105J；   $$null