9.5探究—使用机械是否省功—北师大版八年级物理下册课件(共28张PPT)
文档属性
| 名称 | 9.5探究—使用机械是否省功—北师大版八年级物理下册课件(共28张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-31 12:50:58 | ||
图片预览
文档简介
(共28张PPT)
第五节 探究——使用机械是否省功
第九章 机械和功
省
距
离
省
力
省功
有的省力
有的省距离
？
同时
使用机械能省功吗？
一、探究使用机械是否省功
1.明确实验目的
比较直接提升和用动滑轮时所做的功
一、探究使用机械是否省功
2.设计实验
两次提升同一物体，且提升相同高度。
实验注意事项：
?匀速竖直提升物体
?测量距离要记录始、末位置的刻度
一、探究使用机械是否省功
3.实验数据记录表格
使用机械________省功。
不能
力F/N
移动距离s/m
力做的功W/J
F=G=2
h
=
0.1
W1=Gh=0.2J
F'=1.2
s
=
0.2
W2=F's=0.24J
由实验结果可知，W2
W1.
>
一、探究使用机械是否省功
使用动滑轮提升物体为什么多做了功？
提升动滑轮做功和
克服动滑轮上的摩擦做功。
一、探究使用机械是否省功
4.结论：使用任何机械都________省功。
不能
“等功”
理想状态
无额外功
W有用=W总
η=1
“费功”
实际情况
有额外功
W有用η<1
使用任何机械都不能省功
二、机械效率
_____功
_____功
_____功
1.有用功：直接对物体所做的功。
W有用+W额外
2.额外功：不可避免的对动滑轮本身
和克服摩擦等因素做的功。
3.总功：有用功和额外功的总和。
W总＝______________
有用
额外
总
练习
有用功：对____做的功
额外功：对_____________做的功
__功：人做的功
竖直使用滑轮组提升重物时，有用功为G物h，水平使用滑轮组时，怎样求有用功呢？
F
a
F
W有用
=
G物h
W有用
=
fL
W总=FS
W总=FS
我们希望在总功中有用功所占的比例越大越好.有用功的比例大，说明机械的工作效率高.我们用有用功跟总功的比值来描述机械的这种特性，称之为机械效率.
η＝
W有用
W总
4.机械效率（
）表示为
有用功是总功的一部分，所以W有用二、机械效率
η＝
W有用
W有用+W额外
<1，无单位
用百分数形式表示
练习1：用一个动滑轮,将200N的钩码匀速提升2m高，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？
解：W有用=Gh=200N×2m=400J
W总=Fs=120N×4m=480J
η=W有用/W总
=400J/480J
=83.3%
练习2：一台起重机将重3600
N的货物提高4
m.如果额外功是9600
J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？
解:
W有用=Gh=3600
N×4
m=14400
J=1.44×104
J；
W总=W有用+
W额外=14400
J+9600
J=2.4×104
J
η=
W有用/W总=1.44×104
J/2.4×104
J=60%
功率：表示做功的快慢
机械效率：有用功在总功中所占的百分比
是两个完全不同的物理量
功率大的机械不一定效率高，两者之间没有因果关系
机械效率和功率：
5.说明：
①机械效率是反映机械做功性能好坏的物理量，与是否省力、做功多少、功率大小、提升高度无关。
②机械效率由机械自身因素（自重和摩擦）和做功现象（被提升的重物）决定的，机械效率越高，机械性能越好。
满负荷工作、超负荷工作、工作量不足。
练习：请你判断：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）物体做功越慢，机械效率越低（
）；
（4）做总功越多，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（
）；
（6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（
）；
（7）机械效率越高，越省力（
）。
√
√
×
×
×
×
×
▲改进机械的结构，减小机械自重
▲
减小机械间的摩擦力。
例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
例如：加强机械运动部位的润滑。
三、提高机械效率的方法
三、提高机械效率的方法
由机械效率的公式
η＝
W有用
W有用+W额外
η＝
W有用
W总
可以看出，提高机械效率的方法有两种：
①在有用功一定的情况下，尽量减小额外功.
如减轻动滑轮和绳子的重力、加润滑油减小摩擦等.
②在额外功一定的情况下，增大有用功.
如在机械所能承受的范围内，增加被提升物体的重力等.
四、斜面
根据上图我们可以看出：斜面也是一种省力机械.
斜面是一个与水平面成一定夹角的平面，是简单机械的一种.
四、斜面
斜面的应用
螺旋——特殊的斜面
螺旋可以看作是绕在圆柱上的斜面.饮料瓶瓶盖、木螺丝、螺杆、螺母等都是利用螺旋的装置.
四、斜面
盘山公路
F
有用功
总功
公式拓展：在空气中提升重物
若不计绳重及轴的摩擦，进一步有：
有用功
F
总功
公式拓展：水平使用滑轮组
课堂小结
1.
大量实验表明：使用任何机械都不能省功。
2.
有用功（W有用）：对物体所做的功（目的）。
额外功（W额外）：不可避免的对机械本身和克服摩擦做的功。
总功（W总）：W总＝W有用＋W额外。
3.机械效率：有用功与总功的比值。
η＝
W有用
W总
＝
Gh
Fs
第五节 探究——使用机械是否省功
第九章 机械和功
省
距
离
省
力
省功
有的省力
有的省距离
？
同时
使用机械能省功吗？
一、探究使用机械是否省功
1.明确实验目的
比较直接提升和用动滑轮时所做的功
一、探究使用机械是否省功
2.设计实验
两次提升同一物体，且提升相同高度。
实验注意事项：
?匀速竖直提升物体
?测量距离要记录始、末位置的刻度
一、探究使用机械是否省功
3.实验数据记录表格
使用机械________省功。
不能
力F/N
移动距离s/m
力做的功W/J
F=G=2
h
=
0.1
W1=Gh=0.2J
F'=1.2
s
=
0.2
W2=F's=0.24J
由实验结果可知，W2
W1.
>
一、探究使用机械是否省功
使用动滑轮提升物体为什么多做了功？
提升动滑轮做功和
克服动滑轮上的摩擦做功。
一、探究使用机械是否省功
4.结论：使用任何机械都________省功。
不能
“等功”
理想状态
无额外功
W有用=W总
η=1
“费功”
实际情况
有额外功
W有用
使用任何机械都不能省功
二、机械效率
_____功
_____功
_____功
1.有用功：直接对物体所做的功。
W有用+W额外
2.额外功：不可避免的对动滑轮本身
和克服摩擦等因素做的功。
3.总功：有用功和额外功的总和。
W总＝______________
有用
额外
总
练习
有用功：对____做的功
额外功：对_____________做的功
__功：人做的功
竖直使用滑轮组提升重物时，有用功为G物h，水平使用滑轮组时，怎样求有用功呢？
F
a
F
W有用
=
G物h
W有用
=
fL
W总=FS
W总=FS
我们希望在总功中有用功所占的比例越大越好.有用功的比例大，说明机械的工作效率高.我们用有用功跟总功的比值来描述机械的这种特性，称之为机械效率.
η＝
W有用
W总
4.机械效率（
）表示为
有用功是总功的一部分，所以W有用
η＝
W有用
W有用+W额外
<1，无单位
用百分数形式表示
练习1：用一个动滑轮,将200N的钩码匀速提升2m高，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？
解：W有用=Gh=200N×2m=400J
W总=Fs=120N×4m=480J
η=W有用/W总
=400J/480J
=83.3%
练习2：一台起重机将重3600
N的货物提高4
m.如果额外功是9600
J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？
解:
W有用=Gh=3600
N×4
m=14400
J=1.44×104
J；
W总=W有用+
W额外=14400
J+9600
J=2.4×104
J
η=
W有用/W总=1.44×104
J/2.4×104
J=60%
功率：表示做功的快慢
机械效率：有用功在总功中所占的百分比
是两个完全不同的物理量
功率大的机械不一定效率高，两者之间没有因果关系
机械效率和功率：
5.说明：
①机械效率是反映机械做功性能好坏的物理量，与是否省力、做功多少、功率大小、提升高度无关。
②机械效率由机械自身因素（自重和摩擦）和做功现象（被提升的重物）决定的，机械效率越高，机械性能越好。
满负荷工作、超负荷工作、工作量不足。
练习：请你判断：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）物体做功越慢，机械效率越低（
）；
（4）做总功越多，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（
）；
（6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（
）；
（7）机械效率越高，越省力（
）。
√
√
×
×
×
×
×
▲改进机械的结构，减小机械自重
▲
减小机械间的摩擦力。
例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
例如：加强机械运动部位的润滑。
三、提高机械效率的方法
三、提高机械效率的方法
由机械效率的公式
η＝
W有用
W有用+W额外
η＝
W有用
W总
可以看出，提高机械效率的方法有两种：
①在有用功一定的情况下，尽量减小额外功.
如减轻动滑轮和绳子的重力、加润滑油减小摩擦等.
②在额外功一定的情况下，增大有用功.
如在机械所能承受的范围内，增加被提升物体的重力等.
四、斜面
根据上图我们可以看出：斜面也是一种省力机械.
斜面是一个与水平面成一定夹角的平面，是简单机械的一种.
四、斜面
斜面的应用
螺旋——特殊的斜面
螺旋可以看作是绕在圆柱上的斜面.饮料瓶瓶盖、木螺丝、螺杆、螺母等都是利用螺旋的装置.
四、斜面
盘山公路
F
有用功
总功
公式拓展：在空气中提升重物
若不计绳重及轴的摩擦，进一步有：
有用功
F
总功
公式拓展：水平使用滑轮组
课堂小结
1.
大量实验表明：使用任何机械都不能省功。
2.
有用功（W有用）：对物体所做的功（目的）。
额外功（W额外）：不可避免的对机械本身和克服摩擦做的功。
总功（W总）：W总＝W有用＋W额外。
3.机械效率：有用功与总功的比值。
η＝
W有用
W总
＝
Gh
Fs