2019年八年级物理下册 第十二章 第3节 机械效率(第1课时 认识机械效率)习题课件 新人教版
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八年级机械效率知识点机械效率是机械性能的一个重要参数,它反映了机械工作过程中能量的利用情况,也是评价机械性能好坏的一个标准。
在中学物理学中,机械效率也是一个重要的知识点,下面我们就来了解一下八年级机械效率的相关知识。
一、机械效率的定义机械效率是指机械能输出与机械能输入的比值,它是机械工作过程中能量的利用情况,通常用η来表示,单位是%或没有单位。
二、机械功与机械效率的关系机械功是指机械力在物体上所做的功,可以表示为W=F·s,单位是焦耳(J)。
机械功输出与输入的比值就是机械效率,可以表示为η=Wout/ Win。
三、机械效率的计算方法机械效率可以通过实验来测量,也可以通过计算来得到。
在实验中,可以用斜面组、摩擦轮等装置来测量机械效率。
在计算中,可以根据机械功的公式和机械效率的定义来求解。
例如:如果输入100J的机械能,输出80J的机械能,那么机械效率就是80%/100%=80%。
四、影响机械效率的因素影响机械效率的因素有很多,比如机械的摩擦、机械的质量、机械的偏差等等,其中最主要的因素是机械的摩擦。
摩擦会使机械的输出功变小,从而影响机械效率。
因此,减小摩擦是提高机械效率的重要方法。
可以采用润滑、改进结构设计、使用优质材料等措施来减小摩擦,提高机械效率。
五、机械效率在实际应用中的意义机械效率在实际应用中具有极其重要的意义。
例如,在生产中,机械效率的高低直接影响着生产效率和成本。
如果机械效率低,生产效率也会低,成本也会增加。
另外,在能源利用方面,提高机械效率也是非常重要的。
如果机械效率高,那么输入的能量就可以最大限度地转换为输出的能量,从而减少浪费。
这样既可以减少成本,又可以保护环境,达到可持续发展的目标。
六、总结机械效率是机械性能的一个重要参数,它反映了机械工作过程中能量的利用情况,也是评价机械性能好坏的一个标准。
了解机械效率的相关知识,可以帮助我们更好地理解机械原理,从而更好地应用机械,在实际生产和生活中取得更好的效果。
八年级下册物理机械效率知识点
八年级下册物理主要学习了机械效率的知识点,以下是八年级下册物理机械效率的主要知识点。
1. 机械效率的定义:机械效率是指机械从输入能量中所得到的有效输出能量与总输入能量的比值。
通常用η表示,η = 有效输出能量 / 总输入能量。
2. 机械功的计算:机械功是指机械在外力作用下所做的功。
机械功可以通过以下公式进行计算:机械功 = 力×移动距离× cosθ
3. 机械效率的计算:机械效率可以通过以下公式进行计算:η = 机械输出功 / 机械输入功
4. 机械效率的影响因素:机械效率受到摩擦力和机械结构的影响。
摩擦力是能量损耗的主要原因,机械结构的设计合理与否也会影响机械效率。
5. 提高机械效率的方法:提高机械效率可以通过减小摩擦力、改善机械结构和选用适当的工作条件等方式来实现。
6. 杠杆原理与机械效率的关系:杠杆原理指的是通过改变力臂和力的大小来实现力的平衡。
当杠杆处于平衡状态时,力的乘积恒定,即力1 ×力1臂 = 力2 ×力2臂。
在杠杆平衡时,机械效率等于力2 ×力2臂 / 力1 ×力1臂。
以上是八年级下册物理机械效率的主要知识点,希望能对你有帮助!。
机械效率知识点一、有用功和额外功1、使用机械做功与不使用机械直接做功是否相同提出问题:不使用机械直接提升物体做的功,与使用机械提升物体时做的功相同吗?制定计划与设计实验:参照图所示的方法进行实验。
①用弹簧测力计将钩码缓慢的提升一定的高度,如图甲所示,计算拉力所做的功。
②用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢的提升相同的高度,如图乙所示,再次计算拉力所做的功。
比较弹簧测力计拉力两次所做的功,你能发现什么?找出原因。
实验器材:弹簧测力计、钩码两个、滑轮两个、细绳一条、铁架台实验过程:①用弹簧测力计直接将重为4N的钩码匀速提升0.5m,记下弹簧测力计的示数F1,和钩码升高的高度h1。
①用弹簧测力计并借助一个动滑轮将重4N的钩码匀速提升0.5m,记下弹簧测力计的示数F2,和绳子自由端在F2方向上移动的距离。
实验验证:①直接用弹簧测力计将钩码提升0.5m,拉力F1111。
①用弹簧测力计借助一个动滑轮将钩码提升0.5m,拉力F2所做的功W2=F2s2=3N×1m=3J。
①W2>W1,表明借助动滑轮的弹簧测力计的拉力做功多一些,做功多的原因是机械本身的自重以及摩擦等因素的影响。
实验结论:①用滑轮提起重物时,将重物提升一定高度所做的功,叫做有用功,用W有表示,若重物的重力为G,提升的高度为h,则W有=Gh。
有用功是为了达到某一目的而必须做的功。
①使用滑轮组提升钩码,我们还不得不克服动滑轮本身所受的重力及摩擦力等因素的影响而多做一些功,这部分功叫做额外功,用W额表示。
额外功是对人们没有用但又不得不做的功。
①有用功与额外功之和是总共做的功,叫做总功,用W总表示,W总=W有+W额。
总功指拉力做的功,即动力做的功,即W总=Fs。
①总功、有用功、额外功的单位都是焦耳(J)。
2、有用功和总功的区别一般来说,动力对机械做的功为总功,机械对物体做的功为有用功。
有用功可理解为一种“目的”功。
在用动滑轮或滑轮组提升重物时,使用机械的目的是提升重物,那么克服重物的重力做的功是有用功,即W 有=Gh ;用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时,使用机械的目的是水平移动重物,那么克服物体与水平面间的摩擦力做的功是有用功,即W 有=F 摩s 。
第十二章第三讲滑轮组、机械效率基础过关一、滑轮组:1.定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
2.特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向3.理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F= 1/ n G 。
只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F= 1/ n (G物+G动) 绳子自由端移动距离S F(或v F)=n倍的重物移动的距离S G(或v G)4.组装滑轮组方法:首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。
然后根据“奇动偶定”的原则。
结合题目的具体要求组装滑轮。
例1.如图所示,用一根结实的绳子在两根光滑木棒上绕几圈,一小朋友用力一拉,两位大力士竟撞在一起了.这幅漫画说明了.例2.用如图所示的滑轮组匀速提升600N的重物时,人手实际需提供的拉力应该( )A.小于200N B.等于200NC.大于200N D.大于300N例3.如图所示,每个钩码的质量是50g,滑块A在钩码的作用下恰能沿水平面匀速滑动,那么滑块A受到的摩擦力是 ( )A.2.94 N B.1.96 N C.0.98 N D.0.49 N二、机械效率:1.有用功:定义:对人们有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总2.额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功公式:W额= W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)3.总功:定义:有用功加额外功或动力所做的功公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η4.机械效率:①定义:有用功跟总功的比值。
②公式: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。
例4.两个完全相同的滑轮,其重力均为10牛。
分别用如图所示的两种方式,将重40牛的物体匀速提升0.5米。
则下列判断正确的是(不汁绳与滑轮的摩擦) ( ) A 、力F 1和F 2大小相等 B 、两机械做的有用功相等C 、两绳子自由端移动的距离相等D 、两装置的机械效率相等例5.计算题工人利用图所示的滑轮组将重400N 的物体向上匀速提起2m ,。
《机械效率》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解机械效率的观点,了解有用功和额外功的含义。
2. 掌握提高机械效率的方法,理解有用功和总功的比值意义。
3. 能够运用机械效率的观点解决实际问题。
二、教学重难点1. 教学重点:理解机械效率的观点,掌握提高机械效率的方法。
2. 教学难点:理解有用功和额外功的干系,运用机械效率的观点解决实际问题。
三、教学准备1. 准备教学用具:黑板、白板、演示器、实物展示台等;2. 准备教学视频或图片,用于辅助教学;3. 准备一些实际生活中的机械效率问题,用于教室讨论。
四、教学过程:本节课的教学目标是让学生掌握机械效率的观点,理解有用功、额外功和总功的观点,学会计算机械效率的方法,并能够应用机械效率解决实际问题。
1. 导入新课:通过展示一些生活中的机械,如吊车、开掘机等,让学生思考这些机械是如何工作的,从而引出机械效率的观点。
2. 讲解观点:通过生动的例子,让学生理解机械效率的观点,并诠释有用功、额外功和总功的观点。
可以通过实验演示,让学生直观地理解这些观点。
3. 探究学习:让学生通过实验探究如何计算机械效率。
可以提供一些实验器械,如滑轮、测力计、绳子、钩码等,让学生自己动手操作,并记录数据,最后计算机械效率。
4. 小组讨论:让学生分组进行讨论,交流自己在实验中遇到的问题和解决方法,以及如何应用机械效率解决实际问题。
教师可以提供一些实际问题,如机器的磨损、机械的选择等,让学生进行分析和解答。
5. 反馈评判:通过学生的回答和实验数据,评估学生对机械效率的理解和应用情况,并对学生的问题进行解答和指导。
6. 拓展延伸:引导学生思考如何提高机械效率,如改进机械的结构、选择合适的机械等,并鼓励学生进行创新和探究。
7. 作业安置:让学生回家完成一些与机械效率相关的作业,如计算机器的机械效率、分析生活中的机械效率问题等。
教学设计方案(第二课时)一、教学目标1. 理解机械效率的观点,掌握机械效率的计算公式。
机械效率教学设计一、教学目标1.知识与技能:了解机械效率的概念及其计算方法;理解机械效率与摩擦等因素的关系。
2.过程与方法:通过实例分析和问题解决,培养学生的分析问题、解决问题的能力。
3.情感态度和价值观:培养学生工科思维,注重实践操作的重要性,鼓励学生勇于探索和创新。
二、教学重点1.掌握机械效率的概念和计算方法。
2.理解机械效率与摩擦等因素的关系。
三、教学难点理解机械效率与摩擦等因素的关系。
四、教学过程1. 导入与引入通过问问题的方式,引导学生思考:为什么一辆机动车在行驶过程中,需要消耗大量的燃料?这是否与摩擦有关?并让学生自由发言。
2. 概念解释与示意图展示教师以简单明了的语言解释机械效率的概念:机械效率是指机械设备在实际工作中所做的有用功与所消耗的总能量之比。
并通过示意图展示机械效率的概念。
3. 公式推导与计算练习3.1 教师通过搭建实验装置,展示机械效率的计算方法。
并引导学生分析实验过程和数据,从中推导出机械效率的计算公式。
3.2 让学生结合实例进行计算练习,巩固机械效率的计算方法。
4. 讨论与分析让学生结合实例,通过讨论与分析,探究机械效率与摩擦等因素的关系。
引导学生思考:如何提高机械效率?让学生发表自己的观点,并对他人观点进行评价。
5. 实践操作与设计5.1 教师设计一个实践操作任务:利用给定的材料和设备,设计一个能够提高机械效率的简易机械装置。
让学生充分发挥创造力和实践操作能力,通过设计和优化,最大限度地提高机械效率。
5.2 学生分组进行实践操作,每组选择一位代表展示并介绍设计的装置。
其他组进行观摩和评价,以促进思维的交流与碰撞。
6. 归纳与总结教师带领学生回顾本节课的内容,并进行归纳总结。
强调机械效率的重要性,并鼓励学生将机械效率的概念应用到实际生活中。
7. 提问与答疑教师在课堂结束前,提出几个问题,要求学生回答和解释。
并给予必要的指导和解答。
五、教学反思本节课通过理论讲解、示意图展示、实践操作等多种教学方法,旨在提高学生对机械效率的理解和应用能力。