北师大版八下物理 探究 使用机械是否省功

1、第九章 机械和功五、探究使用机械是否省功复习：一、功1.做功的必要两个因素公式 W=FS 单位：1J=1N.m二、功率2.物理意义：表示做功快慢的物理量1.定义：单位时间内完成的功叫做功率公式 P=W/t P=FV 单位：1W=1J/S 1.作用在物体上的力 2.物体在力的方向上通过的距离三、简单的机械作用是什么改变力的方向省距离省力使用简单机械的作用问题与猜想 请观察图中的各种机械，使用它们的目的是什么？是为了省力还是为了省距离？省力：撬重物的铁棒，起钉子的羊角锤，瓶起子，剪铁剪刀等费力：钓鱼竿、理发剪刀，镊子，剪树枝剪刀等使用这些机械能省功吗？ 观察实验桌上的器材并设计一个实验制定计划与设

2、计实验1.直接用弹簧测力计吊起一个重物，弹簧测力计的拉力对重物做的功为W12.再用弹簧测力通过一个动滑轮吊起重物，使重物上升相同的高度，此时弹簧测力计的拉力做的功为W2 比较这两个功的大小，就可以知道使用机械是否省功？ 要把这个物体运到高处，有哪些方法？途径1：用手直接把物体提上去途径2：用机械把物体提上去F2 通过动滑轮和直接提升重物，哪个更省力?如果提升相同的高度，两个相比是否省功?一、功能原理实验比较使用机械和不使用机械时拉力的做功情况。hhs怎样测拉力和移动的距离？实验过程1.如图9-35乙所示，将滑轮连成动滑轮，向上匀速提起钩码2.用弹簧测力计测量拉力F,确定钩码和绳自由端的始末位置

3、3.用刻度尺量出钩码上升的高度h，则测量自由端移动的距离S=nh注意事项1.保持物体做匀速直线运动2.记录物体和绳端移动的距离，对它们的始末位置要做适当的标记3.等物体静止后读数一、功能原理通过上面的实验完成下面的数据表格：力/N移动距离/m力做的功/J直接提升重物F=h=W1 =Fh=使用滑轮提升重物F=S=W2 =FS= 由实验结果可知， W2 W1。 请想一想为什么。实验表明：使用任何机械都不能省功一、功能原理思考:不省功的原因是什么？ 因省力的机械必费距离，省距离的机械一定费力，而功=力距离，所以不能省功二、有用功和额外功1、有用功：人们需要做的功,也就是为了达到目的人们必须做的,对人

4、们有用的功,用W有用表示 我们利用机械来提升重物是我们的目的，所以机械对重物所做的功是有利用价值的，我们称为有用功。2、额外功： 为了达到一定目的,人们并不需要,但又不得不做的功,这部分功叫额外功,用W额表示 我们在使用机械来提升重物时，需要克服摩擦做功，还要克服机械本身的重力做功，这部分功不是我们所想要的，但又不得不做的功，这种功叫做额外功。3、总功：就是有用功和额外功的总和 用W总表示 W总= W有用 + W额外三、机械效率交流讨论1、图9-36所示是某地区的供水系统发生故障后，居民利用滑轮提水的情景。在这个情景中，人所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？三、机械效率机械效率：“”（1）

5、概念：有用功与总功的比值叫做机械效率（2）表达式： = W有用W总100 %（3）因为 W有用 W总所以， ”“随堂练习随堂练习课前导入学习目标新知探究随堂练习本课小结解析：无论用哪种方法提升物体，所做的有用功都等于克服物体重力所做的功，即 W有 =Gh，由于提起的是同一个物体，且提起的高度相同，所以所做的有用功相等，在提升的过程中，乙用的是动滑轮，需要克服动滑轮的重力做功，即乙比甲多做额外功，有= W有用 /W总功 =W有用 /(W有用 +W额外)知乙的机械效率小于甲的机械效率。随堂练习课前导入学习目标新知探究随堂练习本课小结例2 、下列关于机械效率的说法中正确的是 （ ）A.机械效率可以提高到100%B.机械效率总小于1C.功率大的机械，机械效率高D.机械效率越高，有用功就越多解析：根据机械效率的定义可知有用功一定是小于总功的，这样任何机械