2013实验中学八年级物理下册第十二章第3节机械效率(公开课课件)

1、第三节 机械效率,请安静，准备提问啦,1.怎样画力臂力臂,2.杠杆的平衡条件,3.省力、费力、等臂杠杆的特点,4.定滑轮的特点和实质,5.动滑轮的特点和实质,6.滑轮组的作用及优点,7、功的两个必要因素,8、功的计算公式,通过一动滑轮用提起重为100牛的重物， 拉力为60n，使重物提高2米。 （1）拉力做多少功？ （2）如用手直接提起做功多少,2）w手=gh=100n2m=200j,w用机械=fs=60n4m=240j,为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢 ,f,解：（1）s=2h=22m=4m,算一算,机械的三种功,要提升g，同时必须将动滑轮也提升。这时要克服滑轮重力和摩擦而

2、额外做功，否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做，是额外功,提升重物g是目的，有利用价值，是有用功,要实现目的，完成有用功,必须施加动力f对滑轮做功，是总功,额外功 ：人们不需要但又不得不做的功. 额【克服机械自重和摩擦力做的功,有用功 ：对人们有用的功【机械对物体做的功】 有=gh(竖直) 或 有fs物(水平,总功 ：有用功与额外功的总和. 【人（或动力f）对机械所做的功】 总有额 或 总s,一：认识有用功、额外功、总功,请你判断,用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是 ，总 功是 ； 如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来 的桶里带了一些水，有用功是 ， 额外功是 ，总功是,

3、克服水的重力做功,克服桶的重力做功,拉力所做的功,克服桶的重力做功,克服水的重力做功,拉力所做的功,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少,人提沙子做功,1对砂子做功,2对桶做功,3克服自重 做功,人拉滑轮做功,1对砂子做功,2对桶做功,3对动滑轮 做功,人拉滑轮做功,1对砂子做功,2对口袋做功,3对动滑轮 做功,600j,2520j,600j,180j,600j,90j,3120j,780j,690j,你希望额外功多些还是少些呢,砂子重100n 人重400n 桶重20n 动滑轮重10n 口袋重5n 地面到三楼高6 m,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比,用哪种方法好,你知道生活中

4、的 一词吗,率,种子的发芽率、 树的成活率 粉笔利用率 时间的利用率,上述的几个“率”=有用的量/总量 表示事物某一方面的优劣,二、机械效率,有用功跟总功的比值叫机械效率,有用功总小于总功，所以机械效率总小于1,看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么,公式,机械效率一般用百分数表示，没有单位,规律： 对于竖直放置的滑轮来说 机械效率 定滑轮的机械效率 动滑轮的机械效率 滑轮组中若已知承担物重绳子的段数为n，则,使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40是额外功,起重机的机械效率是60%，它表示什么意思,一些机械的机械效率,一些机械的

5、机械效率,抽水机：60%80,柴油机： 28%40,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，机械效率越低（ ） 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（,练习2、小明用100n的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一端将320n的重物提高了0.5m， (1)他做的有用功是多少？ (2)总功是多少？ (3)杠杆的机械效率是多少,机械效率公式,议一议”,1、对于同一个机械，如果使用情况不同，机械效率相

6、同吗？有何特点呢？ 为什么,不相同,对于同一个机械，机械的自重和摩擦不变，所以机械的额外功不变,所挂的重物越大，有用功越多，则有用功所占的比例越大,所以，对于同一个机械，所挂的重物越大，机械效率越高,3、通过实验探究，你认为如何才能提高机械的机械效率,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,议一议”,2、对于不同的机械，如果所挂的重物相同，那么机械效率会相同吗？为什么,机械对外所做的有用功一定时，机械本身的重力和摩擦越小，额外功就越小，则有用功所占的比例越大,所以，对于不同的机械，如果所挂的重物相同，机械本身的重力和摩擦越小，机械效率越高

7、,实验目的】 1学习安装滑轮组。 2学习测滑轮组的机械效率。 3分析得出影响滑轮组机械效率的因素,实验原理,三、实验：测滑轮组的机械效率,讨论,为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量,刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳,实验器材,使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢,用弹簧测力计测钩码的重力,你组装成的滑轮组,匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处，从弹簧秤读出拉力f的数值,钩码上升的高度（h,细绳自由端通过的距离（s,实验步骤,照课本图9-30，把滑轮组和刻度尺安装好，测出钩码g的值，并记录表中。 匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码

8、g上升，读出弹簧测力计所示拉力f的值 ，从刻度尺读出钩码升高的距离h和弹簧测力计移动的距离s，记录数据在表格中。 分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。 再安装另外的滑轮组，再重复上面的实验,1、比较两次两种滑轮组有什么不同？机械效率有何差异？ 2、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么,分析讨论,影响滑轮组机械效率的因素,1 、所提升的物重 （物重增加，机械效率也提高） 2、动滑轮的自重 （减少动滑轮的重力，机械效率也提高） 3、滑轮组轮与轴之间的摩擦 （减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率,总结,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

9、，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,3、 增加物重,有用推论：(竖直放置,想一想： 滑轮组水平放置时，怎样,滑轮组水平拉动物体时,w有用 f s物 w总 f s绳 s绳= ns物,探究二： 斜面的机械效率,1、提出猜想,斜面的机械效率可能和 有关,2、实验器材,长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺,3、探究过程,组装器材,进行实验,斜面的坡度和粗糙程度,分析数据，得到结论,实验过程,测量小木块的重量，记录数据,改变斜面的倾斜程度或粗糙程度，重复步骤,把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力f、木块沿斜面移动的距离s、木块上升的高度h,注意事

10、项,要匀速拉动物体,拉力要与斜面平行,及时记录数据,实验装置,f,s,h,实验前请猜想,1).你认为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系,2).斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系,10,10,10,0.1,0.2,0.3,3,4,5,1,1,1,1,2,3,3,4,5,33,50,60,6、斜面的机械效率与,倾斜程度,粗糙程度,有关,粗糙程度相同，斜面越陡（倾斜程度越大），效率越高,倾斜程度相同，斜面越光滑，效率越高,注,知识小结,一、机械的三种功： 有用功：机械对物体做的功 总功：动力f（或人）对机械所做的功。 额外功：克服机械自重和摩擦力做的功,二、机械效率： 1、定义：有用功与总功的比值,课堂笔记,2,三、提高滑轮组机械效率的方法,四、影响斜面机械效率的方法,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（,堂堂清练习巩固,如图所示：若物重500n，摩擦阻力为重力的0.2倍，在120n的拉力作用下物体以