12.3机械效率-八年级物理下册课件（共30张PPT）
文档属性
| 名称 | 12.3机械效率-八年级物理下册课件（共30张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-28 14:37:37 | ||
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文档简介
(共30张PPT)
第3节 机械效率
第十二章 简单机械
2021-2022学年八年级物理下册（人教版）
新课导入
直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？
思考
探究新知
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。
实 验
1
0.1
0.1
0.6
0.2
0.12
探究新知
推论：使用任何机械都不省功。
为了达到目的不得不做的功，叫额外功，用W额表示。
为什么使用动滑轮时拉力做功反而更大？
思考
对人们有用的功，无论是否使用机械都必须要做的功，叫有用功，用W有表示。
为什么使用动滑轮时拉力做功反而更大？
思考
使用机械时,动力所做的功（实际付出）。
总功（W总）：即有用功与额外功的总和。
W总 = W有 + W额
W总=F动力·S动力
公式（1）：
公式（2）：
作用在机械上的动力
动力作用点移动的距离
观察思考
有用功( W有用):为了达到目的,人们必须做的对人们有用的功.
额外功(W额外) :人们并不需要但为了达到目的又不得不做的功.
总功（W总）：有用功跟额外功的总和叫总功。（使用机械时动力所做的功）
小明要把重100N的沙子运上三楼。
试着从做功的角度分析？
试一试：
计算三种方法需要做的有用功、额外功和总功
做功方式 有用功 额外功 总功
桶状，手提上楼 100N×6m (400+20)N×6m 3120J
桶状，动滑轮吊运 100N×6m (20+10)N×6m 780J
袋装，动滑轮吊运 100N×6m (5+10)N×6m 690J
第3种方法做的额外功最少，选择第3种方法最好。
我们一定都希望额外功越少越好。
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.意义：
表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例，是机械性能的重要指标。
4.因为 W有用 < W总 ，所以， η < 1。
注意：机械效率一般用百分数表示，没有单位
探究新知
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。
一些机械的机械效率
柴油机:28%～40%
起重机:40%～50%
抽水机:60%～80%
D
针对练习
D
针对练习
如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由端移动1 m，动滑轮重力2 N，
求：
（1）拉力F；
（2）物体上升的距离；
（3）有用功，总功，机械效率。
针对练习
C
针对练习
300
75%
针对练习
机械效率
机械效率是滑轮组的重要指标。滑轮组的机械效率越高，额外功越少，滑轮组的工作效率越高。
其中G是物重，h是物体上升的高度，F是绳子自由端的拉力，s是绳子自由端移动的距离。
如何测量滑轮组的机械效率呢？
实验原理
测滑轮组的机械效率
F
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。
沿 方向 拉动弹簧测力计
（沿竖直方向 拉动弹簧测力计）
竖直
匀速
缓慢
实验时拉力的方向应尽量_____________，且应在钩码____________的过程中读取拉力的大小。
竖直向上
匀速移动
注意事项：
实验过程
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
3
F
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力，重复上面的实验。
结论：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
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，机械效率低。
F
F
（1）同一个滑轮组挂不同质量的钩码时，机械效率相同吗？为什么？
（2）不同的滑轮组的机械效率是否相同？
（3）说说影响滑轮组机械效率的有哪些？
（4）谈谈提高机械效率的方法。
提出问题
影响滑轮组机械效率的因素：
(1)动滑轮重；(2)物重；(3)绳重和各种摩擦。
提高滑轮组机械效率的方法：
(1)减轻动滑轮；(2)增加物重；(3)减小摩擦（润滑油）。
滑轮组的机械效率与物体提升的高度、速度、绳子的股数、省了多少力无关
探究：影响斜面机械效率的因素
注意：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．图为测量滑轮组机械效率的实
验装置，钩码总重6 N。
（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，该滑轮组有机械效率将_______（选填：“增大”、“减小”或“不变”）
缓慢
2.4
24
83.3%
增大
针对练习
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：
⑴此实验所用滑轮的个数至少是____个，其中动滑轮有_____个。
⑵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”）
次数 钩码重/N 钩码上升高度/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计移动距离/cm
1 2 10 0.8 40
2 5 5 1.5 20
3
2
62.5%
大于
针对练习
如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度，则下列说法不正确的是（ ）。
A．力F1做功的功率大；
B．甲滑轮组的额外功较大；
C．乙滑轮组的机械效率高；
D．甲、乙两个滑轮组的总功相同
A
针对练习
小明同学用图装置拉动物体A，使重为200N的物体在3s内沿水平面匀速移动了4m，若A受到地面的摩擦力为50N，小明作用在绳子上的拉力F为30N，则拉力F的功率为 瓦，该装置的机械效率为 。
80
83.3%
针对练习
课堂小结
有用功
总功
额外功
机械效率概念
机械效率测定
谢谢
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第3节 机械效率
第十二章 简单机械
2021-2022学年八年级物理下册（人教版）
新课导入
直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？
思考
探究新知
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。
实 验
1
0.1
0.1
0.6
0.2
0.12
探究新知
推论：使用任何机械都不省功。
为了达到目的不得不做的功，叫额外功，用W额表示。
为什么使用动滑轮时拉力做功反而更大？
思考
对人们有用的功，无论是否使用机械都必须要做的功，叫有用功，用W有表示。
为什么使用动滑轮时拉力做功反而更大？
思考
使用机械时,动力所做的功（实际付出）。
总功（W总）：即有用功与额外功的总和。
W总 = W有 + W额
W总=F动力·S动力
公式（1）：
公式（2）：
作用在机械上的动力
动力作用点移动的距离
观察思考
有用功( W有用):为了达到目的,人们必须做的对人们有用的功.
额外功(W额外) :人们并不需要但为了达到目的又不得不做的功.
总功（W总）：有用功跟额外功的总和叫总功。（使用机械时动力所做的功）
小明要把重100N的沙子运上三楼。
试着从做功的角度分析？
试一试：
计算三种方法需要做的有用功、额外功和总功
做功方式 有用功 额外功 总功
桶状，手提上楼 100N×6m (400+20)N×6m 3120J
桶状，动滑轮吊运 100N×6m (20+10)N×6m 780J
袋装，动滑轮吊运 100N×6m (5+10)N×6m 690J
第3种方法做的额外功最少，选择第3种方法最好。
我们一定都希望额外功越少越好。
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.意义：
表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例，是机械性能的重要指标。
4.因为 W有用 < W总 ，所以， η < 1。
注意：机械效率一般用百分数表示，没有单位
探究新知
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。
一些机械的机械效率
柴油机:28%～40%
起重机:40%～50%
抽水机:60%～80%
D
针对练习
D
针对练习
如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由端移动1 m，动滑轮重力2 N，
求：
（1）拉力F；
（2）物体上升的距离；
（3）有用功，总功，机械效率。
针对练习
C
针对练习
300
75%
针对练习
机械效率
机械效率是滑轮组的重要指标。滑轮组的机械效率越高，额外功越少，滑轮组的工作效率越高。
其中G是物重，h是物体上升的高度，F是绳子自由端的拉力，s是绳子自由端移动的距离。
如何测量滑轮组的机械效率呢？
实验原理
测滑轮组的机械效率
F
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。
沿 方向 拉动弹簧测力计
（沿竖直方向 拉动弹簧测力计）
竖直
匀速
缓慢
实验时拉力的方向应尽量_____________，且应在钩码____________的过程中读取拉力的大小。
竖直向上
匀速移动
注意事项：
实验过程
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
3
F
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力，重复上面的实验。
结论：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
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，机械效率低。
F
F
（1）同一个滑轮组挂不同质量的钩码时，机械效率相同吗？为什么？
（2）不同的滑轮组的机械效率是否相同？
（3）说说影响滑轮组机械效率的有哪些？
（4）谈谈提高机械效率的方法。
提出问题
影响滑轮组机械效率的因素：
(1)动滑轮重；(2)物重；(3)绳重和各种摩擦。
提高滑轮组机械效率的方法：
(1)减轻动滑轮；(2)增加物重；(3)减小摩擦（润滑油）。
滑轮组的机械效率与物体提升的高度、速度、绳子的股数、省了多少力无关
探究：影响斜面机械效率的因素
注意：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．图为测量滑轮组机械效率的实
验装置，钩码总重6 N。
（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，该滑轮组有机械效率将_______（选填：“增大”、“减小”或“不变”）
缓慢
2.4
24
83.3%
增大
针对练习
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：
⑴此实验所用滑轮的个数至少是____个，其中动滑轮有_____个。
⑵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”）
次数 钩码重/N 钩码上升高度/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计移动距离/cm
1 2 10 0.8 40
2 5 5 1.5 20
3
2
62.5%
大于
针对练习
如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度，则下列说法不正确的是（ ）。
A．力F1做功的功率大；
B．甲滑轮组的额外功较大；
C．乙滑轮组的机械效率高；
D．甲、乙两个滑轮组的总功相同
A
针对练习
小明同学用图装置拉动物体A，使重为200N的物体在3s内沿水平面匀速移动了4m，若A受到地面的摩擦力为50N，小明作用在绳子上的拉力F为30N，则拉力F的功率为 瓦，该装置的机械效率为 。
80
83.3%
针对练习
课堂小结
有用功
总功
额外功
机械效率概念
机械效率测定
谢谢
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