八年级物理下册 第十二章 第3节 机械效率课件 （新版）新人教版.ppt

第十二章第 节机械效率 复习提问 1 功的两个必要因素是什么 2 功的计算公式是什么 1 作用在物体上的力 2 物体在这个力的方向上移动的距离 w fs或w gh 直接提升物体做功 与使用机械提升物体做功相同吗 小明家住二楼 买了一批木料 他可以怎样把它运上楼 结论 使用动滑轮比直接提升物体不省功 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 实验 0 2 0 24 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 一 有用功和额外功 额外功 由于机械自重和摩擦等因素影响 而不得不做的功 无用付出 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 二 机械效率 1 定义 有用功跟总功的比值叫做机械效率 2 公式 3 用百分数表示 总小于1 没有单位 1 关于机械效率的说法中正确的是 a 越省力的机械 效率越高b 做有用功越多的机械 效率越高c 做相同的功 额外功的值越小 效率越高d 做功越快的机械 效率越高 c 练一练 解析 机械效率的高低与有用功和总功的大小都有关系 因此 比较机械效率的高低时 不能只考虑一个因素 且机械效率的高低与机械是否省力无关 2 一台起重机将重3600n的货物提高4m 起重机做的有用功是多少 如果额外功是9600j 总功是多少 机械效率是多少 练一练 三 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 匀速拉动测力计 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 0 3 0 1 0 15 83 3 88 9 0 45 0 24 0 2 0 4 0 3 1 5 0 1 4 2 0 1 0 8 0 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 机械效率越低 4 0 1 1 7 0 3 0 4 0 51 78 4 4 0 1 1 4 0 4 0 4 0 56 71 4 1 图为测量滑轮组机械效率的实验装置 钩码总重6n 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 练一练 2 在 测滑轮组机械效率 的实验中 用同一滑轮组进行两次实验 实验数据如下表 此实验所用滑轮的个数至少是 个 其中动滑轮有 个 第一次实验测得滑轮组的机械效率为 第二次实验时滑轮组的机械效率 第一次的机械效率 选填 大于 小于 或 等于 3 2 62 5 大于 滑轮组横拉物体时的机械效率 w有 ts fs 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w额 fs 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 陡 越 机械效率 粗糙程度相同 越高 不省力 知识拓展 工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上 如图 汽车车厢高度h 1 5m 斜面长度s 3m 现用力f沿斜面把g 1800n的重物匀速拉到车上 若摩擦力f 300n 则有用功为 j 总功为 j 该斜面的机械效率是 练一练 2700 3600 75 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