物理 机械效率 课件-2025-2026学年人教版八年级下册物理

第十二章简单机械第4节机械效率理解什么是机械效率。（重点）02了解什么是有用功、额外功和总功。（重点）01会测定某种简单机械的机械效率。（重点）03了解如何提高机械效率。（重点）04学习目标新课导入对必需提升的物体做功的同时，也要对滑轮、绳子、吊箱登其他物体做功。1.使用动滑轮是否省功(1)实验过程：①如图1甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，将实验数据填入表格中。知识点一：有用功、额外功和总功②如图乙所示，用弹簧测力计和动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，将实验数据填入表格中。③计算并比较两次实验中拉力所做的功。实验次序钩码重G/N钩码上升高度h/m手的拉力F/N手移动的距离s/m120.12.10.1220.11.10.2(2)实验结论：使钩码上升相同的高度，利用动滑轮提升钩码时做的功大于直接提升钩码所做的功；这表明：使用动滑轮不但不省功，反而要多做功。温馨提示:1.实验中，应竖直向上匀速提升钩码。2.图乙实验中，手移动的距离可以不用刻度尺测量，直接利用关系式s=nh=2×0.1m=0.2m得到。3.使用动滑轮不能省功的原因：动滑轮本身有一定的重力；绳子和动滑轮之间存在摩擦力。【实验过程】6.换用如图所示的装置重复2~4步，将实验数据填入表中。次数钩码所受的重力G/N提升高度h/m有用功W有用/J拉力F/N绳端移动的距离s/m总功W总/J机械效率η1234点击画面播放视频hlfFGNW有用=G·hW总=F·lW额外=f·l不做功利用斜面做功知识点2机械效率在使用机械工作时，有用功在总功中所占的比例越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。定义：有用功跟总功的比值。公式：使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1的。机械效率通常用百分比表示。忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率：滑轮组的机械效率在数值上等于物重与总重的比值。滑轮组机械效率的讨论同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率就越高。提升相同的重物，所用动滑轮越轻，机械效率就越高。

探究实验：测量滑轮组的机械效率F【实验原理】

【实验器材】弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码绳端的拉力F、________、_________________和___________________。物体重G物体上升距离h绳自由端移动距离s【需要直接测量的物理量】知识点3测量机械效率测量滑轮组的机械效率设计实验：需要测量哪些物理量？用什么测量工具？怎样计算有用功和总功？需要那些实验器材？实验原理：GhFsη＝

＝

W有用W总1.测出钩码所受重力，再按图所示组装滑轮组。记下钩码和绳端的位置。2.匀速拉动弹簧测力计，读出拉力F的值，并用刻度尺测出钩码移动的距离与绳子移动的距离。3.计算机械效率。进行实验：G/Nh/mF/Ns/mW有用/JW总/Jη12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。FF探究：影响斜面机械效率的因素实验时沿斜面匀速拉动木块，并在拉动中读出拉力的大小。（1）表格中的横线上应填的数据为______。（2）分析实验数据，可初步得出实验结论：同一滑轮组的机械效率与__________________有关。62.5%被提升物体的重力（3）小明在实验操作中发现：一边拉动弹簧测力计一边读数，非常不方便，因为这样示数不稳定，为了方便读数，小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数，照此操作，则所测出的机械效率与其真实值相比将________（选填“偏高”“偏低”或“不变”）。偏高计算机械效率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。下面来算算三种不同方式的机械效率。

要想测量滑轮组的机械效率，就要想办法找出使用滑轮组工作时的有用功和总功，然后求出二者的比值。本实验可以测量如图所示滑轮组的机械效率，请根据此实验装置思考：要想知道有用功和总功，需要测量哪些量？【实验思路】测量滑轮组的机械效率生活中的机械效率生产生活中，人们利用多种方式提高机械效率，但都不能使其达到100%，如起重机的机械效率一般为40%~50%，皮带传动的机械效率一般为90%~98%。指出图中杠杆的机械效率3.如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度，与提升B相比，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程(

)A.额外功较小 B.额外功较大C.总功较小 D.总功较大D基础巩固题4.如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的