11.5机械效率（第1课时）2022-2023学年苏科版物理九年级上册（共19张PPT）

(共19张PPT)
11.5 机械效率（第1课时）
苏科版九年级上册第十一章《简单机械和功》
学习目标
1 知道什么是有用功、额外功和总功，知道三者之间的关系。
2 知道什么是机械效率，并能进行简单的计算。
一、新课导入
思考：
1、直接提升物体所做的功和使用滑轮提升物体做的功相等吗？若不相等，哪个大？
不相等，使用滑轮组时做的功多。
2、你能找出做功不等的原因吗？
动滑轮的自重、绳重及摩擦的存在
3、使用滑轮组提升物体时要对动滑轮做功了吗？
做功了
4、使用滑轮组提升物体时对动滑轮不做功行不行？
不行
二、自主学习
1、什么是有用功、额外功、总功？
2、使用动滑轮提升重物时，有用功是什么？额外功有哪些？总功是什么？
3、Ｗ有、Ｗ额、Ｗ总之间的关系如何？
1.有用功Ｗ有 ：为了达到我们的目的
而做的功
2.额外功Ｗ额 ： 并非我们所需的,但
又不 得不做的功
3.总功Ｗ总 　：动力所做的总功
一、三种功
４.
二、自主学习
用桶从井时打水，提水做的功是_____, 提桶做的功是___________；
木桶掉进井里打捞时桶里带上些水，把桶提上来做的功是 ，把桶中的水提上来做的功是 。
区别有用功、额外功、总功：　　　　　　
有用功
额外功
有用功
额外功
你希望额外功多些还是少些呢？
二、自主学习
问题1．升旗过程中，克服旗的重力做的功是_________，克服摩擦力做的功是_________；人对绳子拉力做的功是_______.(填“有用功”“额外功”或“总功”)
有用功
额外功
总功
三、自主学习
三、合作探究
你知道生活中的 一词吗？
种子发芽率
树的成活率
考试及格率
答题正确率
“率”
上述的几个“率”=有用的量/总量
表示事物某一方面的优劣。
1、机械效率的定义是什么？
有用功与总功的比值。
2、机械效率的计算公式是什么？
3、为什么机械效率一定小于100%？
因为额外功不可避免
4、滑轮组的机械效率是80%的物理意义是什么？
有用功与总功的比值为80%
三、合作探究
例1、下面说法中是否正确？
（1）．有用功越多，机械效率越高（ ）
（2）．额外功越少，机械效率越高（ ）
（3）．做总功越多，机械效率越低（ ）
（4）．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（ ）
（5）．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（ ）
三、合作探究
错误
错误
错误
正确
正确
例2、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速提升1m，绳重、摩擦不计。求:（1）W总=？ （2）W有=？ (3) W额= (4)η=
答案: (1) W总= 240J;
(2) W有= 180J;
(3) W额= 60J;
(4) η = 75％;
二、合作探究
例3、如图，物体重100N，每个滑轮重20N，用力F将绳的自由端拉动30cm，不计绳 重与摩擦，求：（1）有用功；（2）总功；（3）机械效率。
答案：（1）10J （2）12J （3）83.3%
二、合作探究
例4．李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料。他用300N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，不计绳重及摩擦。g=10N/kg。求：
（1）动滑轮的重力；
（2）李师傅利用此滑轮组工作时的机械效率。
二、合作探究
答案：（1）100N （2）83.3%
1、关于机械效率的下列说法中，正确的是（　　）
A．利用机械越省力，机械效率越高
B．机械做功越快，机械效率越高
C．有用功相同、总功越大机械效率越高
D．额外功相同、有用功越大的机械效率越高
四、当堂训练
D
2. 用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用的拉力为220N，物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率(g取10N/kg).
四、当堂训练
答案：有用功400J 总功440J 机械效率90.9%
3.将重为16N的重物用图示动滑轮匀速提升2m，所用拉力F＝10N，不计轮轴处摩擦及绳重，求：
（1）该过程中的有用功。
（2）动滑轮的机械效率。
（3）动滑轮的重力。
四、当堂训练
答案：（1）132J （2）80% （3）4N
4.用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N．
（1）求上述过程中的有用功W有；
（2）求上述过程中的总功W总；
（3）求滑轮组的机械效率η．
四、当堂训练
答案：（1）90J （2）100J （3）90%
5、如图所示的滑轮组匀速提升物体．已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳 该滑轮组的机械效率为多少
F
四、当堂训练
答案：有用功24J 机械效率80%
6、某工人利用动滑轮在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个动滑轮的机械效率是80％。求：
①该工人所做的总功是多少
②他所用拉力大小为多少？
③他所用动滑轮重是多少？
④他做功的功率是多少瓦
答案：（1）15000J （2）1875N （3）750N （4）750W
四、当堂训练