八年级物理下册 12.3 机械效率课件 （新版）新人教版(2).ppt

第十二章第三节 机械效率 人教版初中物理八年级下册 学习目标1 知道有用功 额外功 总功的含义 指出它们之间的关系 2 能结合实例认识什么是有用功 额外功 总功 3 理解机械效率的概念 知道机械效率小于1及没有单位的原因 4 会利用公式 w有 w总进行有关计算 5 会分析影响机械效率大小的因素 指出提高机械效率的方法 中考考点 1 本节课是中考的重点 主要针对滑轮组机械效率的考查2 今后命题的热点仍是简单机械 并会与生活知识相联系 全方位的考查应用知识的能力 在选择题 实验题 计算题中均有可能出现 复习提问 1 功的两个必要因素 一是作用在物体上的力 二是物体在力的方向上通过的距离 2 功的计算公式 一个人用水桶从井里打水 都对谁做了功 对谁做的功是我们的目的 是有用的 对谁做的是没有用的功 对水做了功 对桶做了功 对水做功是我们的目的 是有用的功 对桶做功不是我们的目的 对我们而言是没有用的功 但为了打水又不得不对桶做功 为了实现目标而必须要做的功 用表示 1 有用功 w有用 2 额外功 在实现目标时 人们不需要但又不得不做的功 用表示 w额 3 总功 有用功加上额外功就是总共做的功 用表示 w总 w总 w有用 w额 点评 有用功实质 是不用机械而直接用手做的功 总功实质是使用机械时拉力所做的功 w有 ghw总 fs w有小于w总 所以使用任何机械都不省功 若桶掉在水中 把装满水的桶捞起来 则有用功又是什么 额外功又是什么 对桶做的功为有用功 对水做的功为额外功 所谓的有用功额外功是相对于我们的目的而言 在你从井中提水的过程中 你的愿望是让有用功在总功中占的比例大一些呢 还是让额外功在总功中占的比例大一些呢 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 一 机械效率 1 定义 有用功跟总功的比值 2 公式 3 用百分数表示 总小于1 没有单位 起重机的机械效率是45 它表示什么意思 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是45 也可以说有用功在总功中所占的百分比是45 另外的55 是额外功 3 理解机械效率的含义 生活中一些机械的机械效率 二 机械效率 没有 有没有机械效率为100 的机械 为什么 使用任何机械都不可避免地要做额外功 因此 有用功总是小于总功 而所以 总是小于1 绳重 绳与滑轮之间的摩擦 动滑轮重 绳重 绳与滑轮之间的摩擦 机械自重和摩擦 4 使用机械时产生额外功的原因 机械自重和摩擦 4 使用机械时产生额外功的原因 杠杆的自重 杠杆与支点之间的摩擦 物体与斜面间的摩擦 提高机械效率的方法 2 改进机械的结构 减小机械自重 1 减小机械间的摩擦力 例如 动滑轮太重 使滑轮组机械效率很低 换用较轻滑轮就可提高其机械效率 例如 加强机械运动部位的润滑 1 增加物重 如何提高机械效率 增大有用功所占的比例 额外功一定时 增加有用功 减小额外功所占的比例 有用功一定时 减小额外功 1 使用下面的两个滑轮组 提升相同的重物 提升相同的高度 哪个机械效率大 将相同重物提升相同高度 做有用功相同 检测练习 故左边的机械效率大 2 如图 忽略绳重和摩擦 用拉力f拉着10n的重物匀速上升 绳子自由端移动1m 动滑轮重力2n 求 1 拉力f 2 物体上升的距离 3 有用功 总功 机械效率 练一练 二 测滑轮组的机械效率 实验原理 实验器材 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 缓慢拉动测力计 实验1保持动滑轮重一定 改变钩码重力 结论 动滑轮重一定 物重越大 机械效率越高 1 0 1 0 5 3 0 1 1 5 83 3 88 9 4 5 3 0 2 0 4 3 1 5 0 1 4 2 0 1 0 8 3 66 7 0 5n 0 8n 1 5n 2 条件 物重一定 实验2保持钩码重力一定 改变动滑轮重 结论 物重一定 动滑轮越重 机械效率低 2 0 1 1 0 3 0 2 0 3 83 3 1 请你判断 下面说法中是否正确 1 有用功越多 机械效率越高 2 额外功越少 机械效率越高 3 物体做功越慢 机械效率越低 4 做总功越多 机械效率越高 5 做相同的有用功 额外功越少 机械效率越高 6 做相同的总功时 有用功越多 机械效率越高 7 机械效率越高 越省力 知识小结 一 机械的三种功 有用功 有利用价值的功 总功 动力对机械所做的功 额外功 对人们无利用价值而又不得不做的功 二 机械效率 1 定义 有用功与总功的比值 2 公式讨论 3 如何测量总功 1 如何测量有用功 4 实验中需要测量哪些物理量 w总 fs w有用 gh g h f s 2 额外功来自哪里 要克服物体与斜面之间的摩擦力做功 斜面的机械效率 匀速拉动 且拉力要与斜面平行 知识拓展 此外 斜面的机械效率还与斜面的粗糙程度有关 在斜面的倾斜程度相同时 斜面越光滑 机械效率越高 斜面的机械效率 实验结论 在的情况下 斜面越倾斜 越 机械效率 粗糙程度相同 越高 不省力 知识拓展 巩固练习 1 如右图所示 用滑轮组匀速提起一个重为350n的物体 物体在10s内竖直上升了1m 人拉绳的力为250n 试问 人拉绳子做功的功率为多少 滑轮组的机械效率为多少 动滑轮重多少 不计绳重和摩擦 2 如上图 b 所示 物体a重为100n 挂重物的钩子承受的拉力是 n 人匀