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《功》功和机械能PPT课件

《功》功和机械能PPT课件
s=0，劳而无功 二、物体在运动方向上不受力的作用，由于惯性而运动 F=0，不劳无功 三、物体受到某力的作用，但运动方向始终与该力方向
垂直
F⊥s，劳而无功
小车陷入草地中，农夫用力没能推出，农夫对小车做功 了吗？
这棵树好大啊，抱回家吧！他抱得动吗？他对树做功了吗？
期中考试没考好，小卫无精打采地背着书包走在校园林
间小道上，小卫对书包做功了吗？
没有办法，考得再差，也得回家啊！请问，下列情景中，
小卫对书包是否做功？
用手将抽屉推好，手对抽屉做功了吗？
波比从楼上摔了下来，摔得鼻青脸肿的，什么力对波比 做了功？
下面哪些情景有功存在 图丙杠铃被举在高 处静止不动，尽管 运动员对杠铃用了 力，但杠铃没有在 力的方向上移动一 段距离，所以运动 员对杠铃没有做功。
解：W1=Fs=50 N×10 m=500 J W2=F′s′=Gh=100 N × 1.5 m=150 J
机械功原理
用机械工作时，有时可以省力，有时可以省距离，但省
力必然费距离，省距离则一定费力，既省力又省距离是
不可能的。也就是说使用任何机械都不能省功。这个结
论叫做机械功原理。
1.重100 N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速 前进4m，外力做的功为 0 J。 0 J，重力做的功为
（劳而无功）
你用力推墙,墙没动你是否对墙做了功? 有力作用在物体上,但物体没有在力的方向上移动一段距 离，力没做功。 我将手中的粉笔水平丢出,粉笔在空中飞行,我是否对粉 笔做了功? 物体没有受到力,是靠惯性移动，力没做功。
功的计算
功:力与物体在力的方向上移动的距离的乘积
计算公式：功=力×力的方向上移动的距离 W = Fs 符号的意义及单位： W——功——焦耳（J） F——力——牛顿（N） s——距离——米（m） 1J = 1 N·m

沪粤版九上物理第十一章+机械功与机械能第3节《如何提高机械效率》参考课件(共13张PPT)

沪粤版九上物理第十一章+机械功与机械能第3节《如何提高机械效率》参考课件(共13张PPT)
我们总希望，有用功占总功中的份 额越大越好。
1.定义：有用功跟总功的比值，叫做机
械效率。
2.公式η＝
Ｗ有用
Ｗ总
×100%
机械效率的数值会大于1吗？
实际当中存在Ｗ额外，Ｗ总＞Ｗ有用 所以η＜１。 在理想状态，Ｗ额外＝０，Ｗ总＝ Ｗ有用所以η＝１
活动2 测算滑轮组的机械效率
物体的重力 G 有用功 上升的高度 h
第十一章 机械功与机械能
11.3 如何提高机械效率
课堂引入
机械功原理：
使用任何机械都不能省功
人们还发现：使用机械时，对机械所做的功并 不都是有用的，其中有一些是不得不做的额外 功。
一、什么是有用功与额外功
活动1 分析有用功与额外功
哪些功是我们需要的有用功？ 哪些功是不得不做的额外功？
滑轮组和铲车为提升重物所做的功 是我们需要的、有价值的功 提升动滑轮、绳子、抓斗以及克服 摩擦所做的功不是我们需要的，但是又 不得不做的功
提高机械效率的主要办法
（1）改进机械结构 （2）按照技术规程操作，定时保养
练一练
1.因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 ( 2.做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高( 3.有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高 ( 4.械效率高的机械有用功与总功比值大 ( ) ) ) ) 正确 错误 正确 正确
在提升重物的过程中总共做的功
在实际使用机械做功的过程中， 额外功是不可避免的，所以W总>W有 用 ,即 W总= W有用+W额外
因此，总功必定大于有用功。
想想议议
判断哪部分是有用功，哪部分果桶掉入井里，从井中捞桶的时候，捞 起来的桶里带了一些水。
二、什么是机械效率
拉力 总功

图片实验13功和机械能简单机械教材图片实验解读(原卷版+解析)

图片实验13功和机械能简单机械教材图片实验解读(原卷版+解析)

图片实验12 功和机械能简单机械教材图片实验解读实验01演示动能和势能的相互转化操作：①将滚摆向同一方向滚动，使得两侧的悬线在滚轴上缠绕足够多，到一定高度后由静止释放滚摆②将摆球拉到位置A处由静止释放。

现象：滚摆和单摆均先下落后又上升，下落时越来越，上升时越来越分析：下降时，重力势能，动能，上升时，动能。

重力势能结论：动能和重力势能可以。

实验02 研究定滑轮和动滑轮的特点操作：①用测力计测出物体的重力，记为G。

用定滑轮将该重物提升h高度，记下测力计示数为F1，测力计移动的距离为s。

再用动滑轮将该重物提升h高度，记下测力计示数为F2，测力计移动的距离为s2②使用定滑轮时，改变拉力的方向，观察测力计示数的变化。

现象：①F1 G，s1 h；F2 G，s2= h①使用定滑轮时，改变拉力方向测力计示数结论：使用定滑轮可以改变，但不省力，使用动滑轮不改变力的方向，但可以。

使用定滑轮既不能省距离，也不会费距离；使用动滑轮会。

实验03 使用动滑轮是否省功操作：用测力计将钩码级缓提升一定高度h，读出测力针示数，即钩码重G。

用测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码级缓提升相同高度，测量出测力计移动的距离s，读出测力计的示数F。

现象：计算出直接提升重物升高h做的功为W1=；计算出使用动滑轮提升同一重物升高同样高度h拉力做的功W2= ；比较发现W1 W2。

结论：使用动滑轮.习题训练例1．小明在实验室看到一科学玩具——牛顿摆，如图1甲所示，它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成，每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上，并紧挨着排列在同一水平直线上。

拉起最左侧的钢球，释放后，它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球，仅把最右侧的钢球撞出，其他球几乎静止不动。

这引发了小明的思考：为什么碰撞后仅有一个球摆动，而其余球仍然保持静止？于是他提出问题：被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关？接着他做出以下猜想：①可能与撞击球撞击时的速度大小有关；①可能与撞击球的数量多少有关；将牛顿摆等效为单摆模型，如图1乙所示是一个钢球撞击其它钢球的情形，五个钢球自左向右标为A~E球。

八年级物理下册 11_1 功课件 (新版)新人教版

八年级物理下册 11_1 功课件 (新版)新人教版

机械功原理 我们使用机械有哪些好处呢？ （1）省力
（2）省距离 （3）改变力的方向
我们能制造更好的简单机械,既能省力又能省距离吗？
也就是使用机械能省功吗？
机械功原理
分析讨论
要把一个物体运到高处，有哪些方法？
（1）用手直接把物体提上去． （2）用杠杆把物体提上去． （3）用滑轮或滑轮组把物体提上去
解：
W=FS=500N×5m=2500J
例2小刚提着重100N的水桶，匀速举高90cm，小刚对桶做 了多少功？ 解：Ｗ＝ＦＳ＝100N×0.9m＝90J 解：Ｗ＝Gh＝100N×0.9m＝90J 例3小刚提着质量为20Kg的水桶，匀速举高40cm，小刚 对桶做了多少功？(g=10N/Kg) 解：G=mg=20Kg×10N/Kg=200N Ｗ＝Gh＝200N×0.4m＝80J 牛刀小试：起重机吊着2t的物体匀速上升8m，又匀速 水平移动5m，求：起重机对物体的拉力在这个过程中 做了多少功。 解：G=mg=2000Kg×10N/Kg=20000N Ｗ＝Gh＝20000N×8m＝160000J
（3）用动滑轮将重为60N的重物提升 2m，做用在绳子上的拉力为 30N，绳 子自由末端初拉长 4 m,拉力对绳做 功 120 J；
（一）、怎样才算做功
• 1、物体要受力的作用 • 2、物体要在力的方向上通过一定的距离
（二）、怎样计算功
1、功的公式：功=力×距离 W=F· S 2、功的单位：焦耳（焦）1焦耳=1牛· 米
做功
做功
举重运动员将杠铃举过头顶
叉车将货物举高一段距离
做功
举力没做功
推力没做功
搬的力没做功
运动员举着杠铃不动
用力推石头没推动
用力搬石头没搬动

使用机械能省功

使用机械能省功
1、请同学们阅读P15最后一段及P16前两段，你会知道
有用功是
额外功是＿＿＿＿
总功是＿＿＿＿
其三者关系式为＿＿＿＿＿＿
就上述一组同学的实验数据计算得
W有=＿＿J W总=＿＿J
2、思考：
例用水桶从井中提水.
将沙土从楼下运到楼上.
两个事例中哪部分是有用功，哪部分是额外功？请同学们先思考在交流一下
学习任务二：记住并理解机械效率的概念
请同学们先独立做一下，再交流讨论。
三、自我检测：
1.＿＿＿＿叫机械效率，机械效率总小于1，这是因为＿＿＿＿。
2.重为10N的物体挂在细铁丝下端，沿竖直方向匀速升高0.4m，人所做的功W1与人使用重为1牛的动滑轮将其提高0.4m所做的功W2相比较
A. W1=W2B. W1<W2C. W1>W2D.无法确定
3.如图所示的滑轮组提升重1500牛的物体，拉力F的大小为500牛，若将物体提高0.3m，则拉力做的功将是多少？该装置的机械效率是多大？
四、系统总结：
通过前一节实验及本节学习你知道了什么？学到了哪些概念？知道了几个关系式？自己总结一下。
课堂小结
让学生发言总结本节课内容。
课后作业
练习册相应内容
板书设计
1、请同学们阅读P16第三段，你是怎样理解的？谈一谈你的想法？
那么：机械效率是描述＿＿＿＿
其表达式为：η=＿＿＿＿.
2、拓展反思：
例：用如图所示的滑轮组提升重物，已知所挂重物G=300N,当自由端竖直向上的拉力大小为120N时，恰能匀速提升，求：重物升高4m的过程中有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？
第5节探究-----使用机械能省功吗
一.功的原理:使用任何机械都不能省功.

9.5探究使用机械省功吗课件

9.5探究使用机械省功吗课件

课题：9－5探究使用机械省功吗第1、2 课时主备课人：祁宗杰使用人：使用时间：【学习目标】１．知识与技能：（1）了解能量的初步概念。

（2）知道什么是动能及影响动能大小的因素。

（3）知道什么是势能及影响势能大小的因素。

（4）知道机械能和机械能是可以相互转换的。

2．方法与过程：（1）通过观察和分析，知道机械能和势能的相互转换（3）体验用类比方法，加深对物理概念理解的过程，学会迁移学习。

3．情感、态度、价值观：（1）有应用科学原理解决实际问题的意识和积极性。

（2）通过探究，体验探究的过程，激发主动学习的兴趣。

【导入新课】引入、提问：使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力，是不是也能省功呢？【指导自学】自学指导一：认真阅读课本P112，看演示实验后回答下列问题：1. W2____W12. 使用机械是否省功？自学指导二：认真阅读课本P113，3分钟后回答下列问题：1.什么叫有用功、总功和额外功。

2. 什么叫机械效率？计算公式是什么？【检测交流】检测一：1、用如图所示的滑轮组将重50N的重物在2s内提升0.5m，若动力做的额外功是5J，求：（1）滑轮组的机械效率。

（2）动力做功的功率。

检测二：2、建筑工地上，工人用一个动滑轮将重720N的重物，工人所用拉力为450N.求：该动滑轮的机械效率【小结及作业】堂清和本节导与练附：【板书设计】第五节探究-使用机械能省功吗一、功的原理1．使用机械不能省功。

这个结论叫做功的原理。

2．功的原理对任何机械都适用。

”G图123．提问：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械呢？（课文后“想想议议”）要求答出：可以省力，或省距离，或改变动力的方向，使用方便等好处。

教师板演讲解。

首先弄清已知条件、物理过程。

教学反思：。

中考物理总复习课件--功和机械能


课前热身
作用在物体上的力 1.做功的两个必备因素是________________；__________物体在力的 _______________________ 方向上 通过一段距离 2.某建筑工地上，起重机将1000 N的重物竖直向上匀速提 升10 m后，又将重物水平移动了5 m，在整个过程中，当 104 物体向上运动时，拉力做功___J；当在水平方向 移动时， 0 拉力做功__J. 3.重力为100 N的物体，受到50 N的水平拉力，在水平面上 0 250 匀速前进5 m，则重力做功为__J，拉力做功为___ J.
③ 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。 通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60% 表示有用功占总功的60% 。 ④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小 机件间的摩擦。通常是减少额外功，如搞好润 滑，减轻机械自重；在无法减小额外功的情况 下，采用增大有用功来提高机械效率。例如， 在用滑轮组提高重物（不计摩擦）时
动能和势能 （1）能量：一个物体能够做功， 我们就说这个物体具有能 理解：①能量表示物体做功本领 大小的物理量；能量可以用能够 做功的多少来衡量。 ②一个物体“能够做功”并不是一 定“要做功”也不是“正在做功”或“已 经做功”如：山上静止的石头具有 能量，但它没有做功。也不一定要 做功。
探究决定动能大小的因素： ① 猜想：动能大小与物体质量和速度有关； 实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量； ？如何判断动能大小：看小钢球能推动木快做功的多少 ？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达 斜面底端时速度大小相同； ？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； ③分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量 相同时；速度越大动能越大； 保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量 越大动能越大； ④得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动 能越大，质量越大动能也越大。

使用机械能省功吗

五．探究―使用机械能省功吗？一、教具滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺．二、教学过程一、引入新课1．提问：功的原理是什么？2．演示（按图1装置）并提问．用图1的滑轮来提升重5N的物体，理论上在细绳端需要加多大的拉力？要求一名学生板演，（省一半力，应为2.5N）问：实际上Ｆ＝2.5Ｎ行不行，为什么？问：怎样能知道Ｆ实际是多大？（实验测量——实践是检查真理的唯一标准）（肯定实际上Ｆ>2.5Ｎ）问：实际使用动滑轮提升重物时，人所做的功与直接提升重物所做的功相比较，大小如何？这与功的原理是否矛盾？（不矛盾，功的原理说使用机械不省功）问：我们希望上述两个功越接近越好还是差距越大越好？（引入新课）二、进行新课1．有用功、额外功和总功（1）演示实验：用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高．从弹簧秤读出拉力F的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s．以下边讲边板书：“实验数值G＝5N，h＝0.5m，F＝3N，s＝1m．弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W２＝F·s＝3N×1m＝3J，直接用手提高重物同样的高度需要做的：W１＝G·h＝5N×0.5m＝2.5J”（2）提问：由实验可以看到W２＞W１，这是为什么？（3）总结并边讲边板书①在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的．板书：“1．有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”问：本实验中的有用功是多少？答：W有用＝G·h＝5N×0.5m＝2.5J．②本实验中，用来克服摩擦及把动滑轮和绳子提升做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功．使用任何实际机械做额外功是不可避免的．板书:“2．额外功（W额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功”③有用功加额外功是动力对机械总共做的功，叫总功．板书：“3．总功（W总）：有用功与额外功的总和叫总功”问：本实验中总功W总＝？W总＝F·s＝F·2h＝3N×1m＝3J．问：本实验中做的额外功是多少？答：W额外＝W总－W有用＝3J－2.5J＝0.5J．2．机械效率问：根据以上实验，你能算出有用功在总功中占的百分比吗？学生演算，答出计算过程和结果．答：83.3％．教师小结并板书：“4．机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率”有用功总小于总功，所以机械效率总小于1”教师指出：表示机械效率的字母的读音．机械效率一般用百分数表示，没有单位．问：某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？答：使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总功中占有70%，另30％做的是额外功．3．提高机械效率的意义及方法举例．三、巩固练习例题：用图2所示滑轮组把重600N的货物匀速提高2m，所用的拉力是375N，求总功、有用功和这个滑轮组的机械效率．。

机械效率习题 演示文稿

第五节 探究——使用机械能省功吗 探究——使用机械能省功吗
例题1： 如图所示， 例题 ： 如图所示，用滑轮组提起重 630N的物体，在拉力Ｆ的作用下，重 的物体， 的作用下， 的物体 物以0.2m/s的速度匀速上升，若滑轮组 的速度匀速上升， 物以 的速度匀速上升 的机械效率为70％， ％，不计滑 的机械效率为 ％，不计滑 轮摩擦和绳重， ：（1） 轮摩擦和绳重，求：（ ） 动滑轮的重力；（ ；（２ 动滑轮的重力；（２）拉力 F 做功的功率。 做功的功率。
G
例题2：如图所示， 例题 ：如图所示，小型牵引车通过滑轮组 匀速打捞起深井中的物体， 匀速打捞起深井中的物体，已知物体重 1.2×103N，密度为1.6×103kg／m3。测得 × ，密度为 × ／ 物体在出水面前、 物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上 的拉力之比为l： 。若不计摩擦、 的拉力之比为 ：2。若不计摩擦、绳重及水 的阻力， 取 的阻力，g取10N／kg，问： ／ ， （1）物体出水面前，滑轮组 ）物体出水面前， 的机械效率是多少？ 的机械效率是多少？ （2）物体出水面后上升的速 ） 度是1m／ 。 度是 ／s。牵引车拉力的功率 多大？ 多大？
例题1图 甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取 例题 图28甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取 泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某 泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为 。 次操作中，将重423N的泥土以 的泥土以0.4m/s的速度匀速提起， 的速度匀速提起， 次操作中，将重 的泥土以 的速度匀速提起 在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如 所做的功随时间变化的图像 在此过程中工人的拉力 所做的功随时间变化的图像如 乙所示。 图28乙所示。细绳的质量忽略不计，g取10N/kg。求： 乙所示 细绳的质量忽略不计， 取 。 做功的功率；（ （1）拉力 做功的功率；（ ）利用该装置提升泥土的 ）拉力F做功的功率；（2） 机械效率；（ ；（3）在提起泥土上升3m的过程中 的过程中， 机械效率；（ ）在提起泥土上升 的过程中，克服摩 擦力做的功。 擦力做的功。

功ppt课件

F＝G ＝100N
小明对箱子的举力做的功： W3＝Fh2＝100N×1.5m ＝150J
完成下列表格
实 验 内 容 动 滑 轮 杠 杆 定 滑 轮 砝码重 G/N 砝码提升 拉力F/N 拉力移 高度h/m 动的距 离S/m 直接用 手做的 功W1/J 使用机 械所做 的功 W2/J
功的原理
注 意 观 察
知识小结
２.功的计算：
(1)公式：W ＝ Fs (2)功单位：焦耳（J）；1J＝____N· m 3.功的原理： 1 使用机械时，人们所做的功，都不会 少于 不 用机械时所做的功，也就是：
使用任何机械都不能省功。
课堂巩固练习 一、判断正误：
1．举重运动员举着杠铃不动，举力做了功．（×） 2．人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离，提力 对重物做了功． （×） 3．苹果从树上落下，重力对苹果做了功．（√）
例:小明用50N的水平推力推着重100N的箱子水平前进了 10m。(1)小明对箱子做了多少功？重力做了多少功？ (2)若小明又把箱子匀速举高了1.5m，他又做了多少功？
解：
（1）小明对箱子的推力做的功： W1＝Fs＝50N×10m ＝500J 重力做的功： W2＝Gh1＝100N×0m ＝0J （2）小明对箱子的举力等于箱子的重力
功的原理：
使用机械时，人们所做 的功，都不会少于不用机械 时所做的功，也就是使用任 何机械都不能省功。即 FS≥Gh
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１.功： 力 (1)概念：物理学中规定，作用在物体上的__ _, 力的方向上 使物体在______________通过一段距离，就说 这个力对物体做了功。 (2)两必要因素: ①作用在物体上的_ 力 _； 力的方向上 ②物体在____________通过的距离。 (3)不做功的3种情况： ① 有力无距离： ② 有距离无力： ③ 有力有距离，但力的方向与物体运动方向垂直
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