2020-2021学年 人教版 八年级下册 物理 第十二章：12.3机械效率(共15张PPT)

(共15张PPT)
再探动滑轮
我们在利用动滑轮将物体提升到一定的高度时，手拉绳子做了功：W1=F·s，同时动滑轮也拉了物体做了功：W2=G·h
“实验数据”：
钩码的重G/N
钩码上升的高度h/m
手的拉力F/N
手移动的距离S/m
动滑轮对木料做的功G·h
手拉绳做的功F·S
“想一想”：
1、手拉绳子所做的功和动滑轮拉钩码所做的功相等吗？
不相等。
F·s>G·h
2、为什么F·s>G·h呢？产生这一现象的原因是什么？
（1）有摩擦，
（2）在提起重物时还要提起动滑轮
S=2h
机械效率
有用功
对人们有利用价值的功
额外功
：人们不需要但又不得不做的功
总功
　：
指动力所做的功
总功是有用功与额外功的总和，即
W总=W有+W额
一、有用功、额外功、总功
用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功?
提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功。
如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?
提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。
练一练：
（1）定义：有用功与总功的比值，叫做机械效率。
如用字母η表示机械效率，则上式又可写成：
注意：（1）机械效率η没有单位，是一个比值
；
　　　（2）对于实际机械，由于额外功的存在，总有
　　　　　
W有用＜W总，因此η＜100％。
4、机械效率
（2）表达式：
起重机的机械效率是40%~50%
滑轮组的机械效率是60%~80%
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是50%，也可以说有用功在总功中占有50%，另外的50％是额外功．
起重机的机械效率是50%，它表示什么意思？
再次分析实验数据，思考：什么因素影响机械效率的高低？
算一算“活动11.7”中在1不同情况下动滑轮的机械效率。
二、分析下列过程中的有用功、额外功、总功
F
有用功：
克服重物的重力所做的功：
额外功：
克服绳与滑轮之间的摩擦所做的功以及克服绳的重力所做的功
总功：
动力F所做的功
G
有用功：
克服重物的重力所做的功：
额外功：
克服动滑轮的重力、克服绳与轮的摩擦、克服绳的重力所做的功
总功：
动力F所做的功
F
G
有用功：
克服重物的重力所做的功：
额外功：
克服动滑轮的重力、克服绳与轮的摩擦、克服绳的重力所做的功
总功：
动力F所做的功
议一议，动滑轮的机械效率与哪些因素有关？
　　　　你认为如何才能提高它的机械效率？
分析：由机械效率公式
提高机械效率的方法
第一是减小额外功。减小滑轮的轮与轴之间摩擦，
减小动滑轮的自重，减小绳子的重力等。
第二是增加有用功。适当增加被提升的物体的重力。
例1：在向车上装货物时，常常用木板搭个斜面，把货物推上去，这样可以省很多力。如图20所示，工人师傅用600N的力沿着长4m的斜面，将重１２００Ｎ的货物推到高为１.５ｍ的车上。
（１）工人师傅做的有用功是多少？
（２）工人师傅做的总功是多少？
（３）该斜面的机械效率是多少？
“练一练”：
1、用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用拉力为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=10N/Kg）
2、由于在使用杠杆时的摩擦非常小，所以杠杆是一种机械效率非常的简单机械。若用一根机械效率为90%的杠杆将一个18Kg的物体提升50cm，需要做多少总功？（g=10N/Kg）
3、如图所示，用一个动滑轮拉动一个物体A以0.5m／s的速度在水平面上匀速运动，物体A重为20N，受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F为2.5N，
（不计滑轮重力）求：
（1）在2s内拉力做的功；
（2）动滑轮的机械效率。