12-3机械效率-八年级物理下册同步新理念优选课件（人教版）(共22张PPT)

(共22张PPT)
12.3 机械效率
有用功、额外功、总功
01
机械效率
02
测量滑轮组的机械效率
03
【课堂活动】
种子的发芽率
树的成活率
油烟净化率
工作效率
学习效率
“率”=有用量/总量，表示事物某一方面的优劣。
你知道生活中的 一词吗？
“率”
【课堂活动】
直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？
　提出问题：
有用功、额外功、总功
一
【课堂活动】
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
演示实验
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。
推论：使用任何机械都不省功。
【课堂活动】
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，
而不得不做的功（无用付出）。
有用功：直接对物体所做的功
（工作目的）。
总功：利用机械所做的功（实际付出）。
概念理解
【课堂活动】
有用功、额外功、总功
一
要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。
比较有用功、额外功，你认为哪种办法最好？
【课堂活动】
在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。
　1．定义：有用功跟总功的比值。
　2．公式： 用百分数表示。总小于1
　3．以滑轮组为例，总结相关公式和关系式
机械效率
二
【课堂活动】
G
F
提升物体克服重力做功是目的，是有用功。
拉力 F 做功，既把物体提升做了有用功，又克服动滑轮重和摩擦做了额外功，则拉力 F 做功是总功。
要克服动滑轮重力和摩擦而额外做功，否则不能完成任务。这个功不是目的而又不得不做，是额外功。
【课堂活动】
力的关系：
距离关系：
有 用 功：W有＝Gh
总 功：W总 ＝Fs
机械效率：
η=
【课堂活动】
1．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着重10 N的物体匀速上升了3m，动滑轮自重2 N，
求：（1）拉力F
（2）有用功，总功
（3）机械效率
既学既练
【课堂活动】
2．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
既学既练
【课堂活动】
实验原理
测量工具
注意事项
弹簧测力计、刻度尺
匀速竖直向上，缓慢拉动测力计
测量滑轮组的机械效率
三
【课堂活动】
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。
结论1：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
【课堂活动】
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
实验2：保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
结论2：物重一定，动滑轮越轻，机械效率越高。
F
F
【课堂活动】
小结：影响滑轮组机械效率的因素及提高效率的方法
1.物重
（增加物重）
2.动滑轮重、绳重及摩擦
（减小动滑轮重，减小摩擦）
思考：如果不用刻度尺能否测量滑轮组机械效率？
η =
=
=
在测滑轮组的机械效率时，可以不测量s和h；
η=
即：
【课堂活动】
W有＝Gh
W总 ＝Fs
W有用
W总
η＝ ×100%
测量斜面的机械效率
四
【课堂活动】
1.斜面的倾斜程度
（光滑程度一样的斜面，倾斜程度越大，机械效率越高）
2.斜面的粗糙程度
（倾斜程度一样的斜面，斜面越光滑，机械效率越高）
小结：影响斜面机械效率的因素
【课堂小结】
课堂小结
五
有用功
总功
额外功
机械效率概念
机械效率测定
【课堂检测】
1.(2021·湖南省常德市)如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升1m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为6N,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，下列说法中正确的是( )
A. 所的有用功为6J
B. 动滑轮自重4N
C. 拉力F做功的功率为5W
D. 该滑轮组的机械效率为83.3%
课堂检测
六
D
【课堂检测】
2.(2021·广东省深圳市)如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A，每个滑轮重相同使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是 ( )
A.甲中，绳端移动的距离为60cm
B.乙中，拉力的功率为1.7W
C.甲中，动滑轮由两根绳子吊着
D.乙中，动滑轮的重力为2N
课堂检测
六
A
【课堂检测】
3.(2021·湖南省衡阳市)如图所示，一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A，使它5s内在水平面上匀速前进1m，水平拉力F=75N，若与地面的摩擦力是物重的0.2倍，下列说法正确的是( )
A. 他做的总功是150J B. 他做的有用功是450J
C. 拉力做功的功率是15W D. 该滑轮组的机械效率是80%
课堂检测
六
A
【课堂检测】
4.(2021·陕西省)如图所示，工人师傅用沿斜面向上1000N的推力，将重为2000N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4m、高1.5m，则此过程中的有用功为______ J，斜面的机械效率为______ 。使用斜面可以______ 选填(“省力”或“省功”)。
课堂检测
六
省力
3000
75%