12.3机械效率(第一课时)课件2021-2022学年人教版物理八年级下册(共17张PPT)

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名称 12.3机械效率(第一课时)课件2021-2022学年人教版物理八年级下册(共17张PPT)
格式 pptx
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-02-19 23:14:25

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文档简介

(共17张PPT)
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
第1课时 认识机械效率
情景导入
小明需要从水井中往上提水,有两种水桶,一种是很重的铁皮水桶,另一种是很轻的铝合金水桶,他该选择哪种水桶提水更轻松呢?
铁皮水桶
铝合金水桶
某次装修,工人师傅设想三种方法向三楼运送沙子,如图所示,哪种方式运送效率更高?帮工人师傅想一想。
合作探究
知识点一 有用功、额外功和总功
多媒体展示
交流讨论
在把沙子从一楼运上三楼的过程中,每种方法中各对哪些物体做了功?
无论他采取哪种方法都必须做的功是他对什么做的功?
在几种不同的方法中,他不愿做但又不得不做的功分别是什么?
沙子重100 N
人体重400 N
动滑轮重10 N
桶重20 N
麻袋重5 N
人提沙子做功
对沙子做功:
对 桶 做 功:
W1 = 600 J
克服自重做功:
总功:3120 J
额外功:
2520 J
W2 = 120 J
W3 = 2400 J
有用功:
600 J
方法一:
沙子重100 N
人体重400 N
桶重20 N
人拉滑轮利用桶做功
对沙子做功:
对桶做功:
W1 = 600 J
对滑轮做功:
总功:780 J
额外功:
180 J
W2 = 120 J
W3 = 60 J
有用功:
600 J
方法二:
沙子重100 N
动滑轮重10 N
桶重20 N
人拉滑轮利用麻袋做功
对沙子做功:
对麻袋做功:
W1 = 600 J
对滑轮做功:
总功:690 J
额外功:
90 J
W2 = 30 J
W3 = 60 J
有用功:
600 J
方法三:
沙子重100 N
动滑轮重10 N
麻袋重5 N
归纳总结
一般来说,必须要做的功为有用功,克服机械自身的重力和摩擦力等因素的影响而不得不做的功为额外功,有用功和额外功之和为总功。
工作中,我们总是希望额外功越少越好,也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中,用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。
机械效率=。
计算公式:η=。
注意:对于实际机械,由于总是有额外功存在,一定有η<1。
知识点二 机械效率
多媒体展示
常见机械的效率
起重机 40%~50%
抽水机 60%~80%
离心式水泵
60%~80%
交流讨论
机械效率有单位吗?
为什么机械效率没有大于1的?
用小数和百分数来表示机械效率,你认为哪种表达更好?
归纳总结
机械效率没有单位,总小于1,通常用百分数表示。
例题展示
一台起重机将重3600 N的货物提高5 m。求:
(1) 起重机做的有用功是多少?
(2) 如果额外功是12000 J,起重机的机械效率是多少?
解:(1) W有=Gh=3600 N×5 m=18000 J;
(2) 如果额外功是12000 J,则总功为:
W总=W有+W额=18000 J+12000 J=30000 J;
起重机的机械效率:
W有用
W总
×100%=
η=          
1.8×104 J
3×104 J
×100%=60%。
课堂小结

认识机
械效率
机械
效率
有用功:为达到目的必须要做的功
额外功:我们不需要但又不得不做的功
总功:有用功和额外功的总和
定义:有用功与总功的比值
公式:η=
η<1
随堂检测
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
2.施工工地上一个滑轮组经过改进后提高了机械效率,用它把同一物体提升到相同的高度,改进后和改进前相比较(  )
A.总功不变,有用功增加了
B.总功不变,额外功增加了
C.有用功减少了
D.有用功不变,总功减少了
D
3.用一个动滑轮在5 s内将一重为200 N的物体匀速向上提起3 m,拉力为150 N。这个动滑轮的机械效率是多少?拉力的功率有多大?
解:机械效率 η = = ≈ 66.7%;
拉力的功率 P = = = 180 W。
谢谢观看