八年级物理人教版下册123机械效率课件(最新修改)

1.关于机械效率，下面说法正确的是（ D ） A．功率越大的机械，机械效率越高 B．机械效率越高的机械越省力 C．机械效率越低的机械，做的功就越少 D．由于有用功总小于总功，机械效率总小于1
2.如图所示，工人师傅用150N的力将 重200N的物体匀速提升1m，在此过 程中滑轮组的机械效率是（ ） C A.80% B.62.5% C.66.6% D.20%
W有 400 J 100% 500 % 80% J 100 W总
1.如图所示，工人师傅用250N的力将重 400N的物体匀速提升1m，在此过程中滑 轮组的机械效率是 （ ） A A.80% B.62.5% C.125% D.20%
2.如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重 物，忽略摩擦力，在物体匀速上升的过程中（ ） A.甲省力，机械效率甲大 B.甲省力，机械效率一样大 C.乙省力，机械效率乙大 C.乙省力，机械效率一样大 解：有用功W甲有=G物h= W乙有 额外功W甲额=G动h= W乙额
教学目标
3.情感态度与价值观 知道提高机械效率的实际意义和方法， 有合理改进机械、提高效率的意识，增强
将科学服务于人类的责任感。
教学重点
机械效率的概念和有关计算。
教学难点
测量滑轮组的机械效率。
生活中我们常常会遇到“ 效率”这个词，例如学习效率 、工作效率等。利用机械帮助 我们完成某项任务，也涉及效 率问题，我们称为机械效率。 要研究机械效率，就要先研究 使用机械做功的情况。
3.缓慢拉动弹簧测 力计，使钩码升高，读 出拉力F的值，用刻度 尺测出钩码上升的高度 h和绳端移动的距离s， 将三个量填入表格。
4.算出有用功 W有、总功W总、 机械效率η 并填入 表格。 改变钩码的数 量，重复上面的实 验。

机械效率
知识回顾
1、什么是功？ 2、功的计算式是什么？ 3、你如何理解功的原理？
? 想想议议
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
1
2
3
对沙子做功
1 对桶做功
对沙子做功
对沙子做功
2 对桶做功 3 对口袋做功
克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做功
一、有用功、额外功、总功
有用功 W 有用：使用机械时对人们有用的功
额外功W 额 ：人们不需要但又不 得不做的功 总功 W 总：有用功与额外功的总和，即
W总=W有+W额
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
1
对沙子做功 600J
2
对沙子做功600J
3
对沙子做功600J
1 对桶做功
3120J
2 对桶做功
780J
3 对桶做功
690J
2520J
180J
90J
克服重力做功
③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②。
⑶注意事项：
①要匀速拉动物体。 ②拉力要与斜面平行。 ③及时记录数据。
4、记录表格：
斜面倾 木块重量 斜面高度 拉力 斜面长 有用功 总功 机械效率
斜程度 G/N
h/m F/N
s/m W有/J W总/J
较缓
较陡
很陡
结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。
小结：
2.表达式: W 有 W总
分组讨论：
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1
算一算：
一台起重机将重3600N的货物提高4m。如 果额外功是9600J，起重机做的有用功是 多少？总功是多少？机械效率是多少？ 起重机在哪些方面消耗了额外功？

有
总
滑轮组横拉物体时的机械效率
1、减小机械间的摩擦力。
1 它例反如映 ：了动机滑械轮的太一重种，性使能滑，轮物组理机学械中效表率4示很为低机，械换效用率较。轻滑轮就可提高其机械效率。
对水做了功，对桶做了功。
2 而不得不做的功（无用付出）。
W总 = W有用 + W额
4
1、减小机械间的摩擦力。
W有=Ts=fs
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
总功：利用机械时拉力所做的功（实际付 出），用W总表示。（W总=Fs） 额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，
而不得不做的功（无用付出）。
二、机械效率：
在使用机械工作时，有用 功在总功中所占份额越多越好。 它反映了机械的一种性能，物 理学中表示为机械效率。
表示。
拉动弹簧测力计，由图可知拉力
弹簧测力计、刻度尺、 它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。
若摩擦力f=300N，则有用功为______J； 而不得不做的功（无用付出）。
铁架台、滑轮、细线、钩码。 5m，斜面长度s=3m，现用力F沿斜面把G=1800N的重物匀速拉到车上。
而不得不做的功（无用付出）。
有
实验原理 额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，
物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 【例题】图为测量滑轮组机械效率的实
W总
Gh Fs
W总 = W有用 + W额
实验器材 2．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：
有用功加上额外功就是总共做的功，用
4、实验中需要测量哪些物理量? G、h、F、s

5. 改变钩码的数量，重复上面的实验。
S h
二、机械效率
2. 探究实验 滑轮组的机械效率 【进行实验】
二、机械效率
2. 探究实验 滑轮组的机械效率
【数据记录】
探究滑轮组的机械效率实验用表
次数
钩码重 力G
提升高
度h
1 1N
2
3
W有
拉力 F 绳端移动的 总功
拉
距离S
W总
机械效率η
55.6﹪
71.4﹪
在生活中，常常要涉及到“效率”、“机械效率”，要研究“机械效率”，
就要先研究使用机械做功的情况。
一、有用功和额外功
不使用机械直接提升物体做的功，与使用机械做的功相同吗？即 使用机械是否省功？
1. 探究使用动滑轮是否省功
模拟演示 使用动滑轮是否省功
① 如图甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升 到一定的高度，计算拉力做的功；
① 提高单次所提升的物重；
② 减少动滑轮及绳子的自重； ③ 减少滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦。
想一想，对机械设备而言，如何通过增加有用功、减少额外功来提高
它的机械效率？
① 主要是改进机械的结构，使它更合理、更轻巧；
② 使用中注意经常保养，使机械处于良好的状态。如定时润 滑、定时检修。
课堂总结
一、有用功和额外功
＝72J
η＝72J／80J＝％
h2=20cm
h2
L2
F2 360N
F1
100N
L1=4L2
L1 h1=?
中考精编
1.（2017•自贡）如图所示，A物体受到的重力是100N，在 拉力F的作用下，能以的速度在水平地面上向左匀速直线运 动。已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，试问： （1）5s内拉力F所做功的大小是多少？ （2）物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？

沪科版八年级下册第十章第5节
机械效率
导入新课 如图用弹簧测力计将G=4N的两个钩码匀速提升
1m的高度，两次拉力所做的功相同吗？为什么？
F1=4N
F2=2.2N
不相同。使用动滑轮的弹簧测力计其拉力所做 的功会多一些。
这是因为使用了动滑轮，不仅要克服钩码的重 做功，还要克服动滑轮的重力和绳子与滑轮之间 的摩擦做功，所以其拉力所做的功会多一些。
解：W有=Gh=200N×2m=400Ｊ
W总=Fs=120N×4m=480Ｊ
η=
W有 W总
×100%
=
400Ｊ 480Ｊ
×100%
≈83.3%
答：滑轮组的机械效率约为83.3%
二、实验探究： 机械效率总是一定的吗？
如果前面例题中用动滑轮提起的物体重是 400N，那么机械效率还是83.3%吗？也就是说， 对一个机械来说，它的机械效率是恒定不变的 吗？
S 细绳自由端通 过的距离（s）
h 钩码上升的高度（h）
（3）、分别算出有用功和总 功、机械效率。记录结果。
（4）、再换成两个钩码重复上 面的实验记录结果。
4、测滑轮组的机械效率视频
5、记录数据的表格，并做好记录。
拉 力
F/N
弹簧测 力计上 升的距 离s/m
总功 W总/J
钩码 重
G/N
钩码 上升 高度
（3）斜面的机械效率视频
（4）填入下表
斜面 斜面 木块
倾斜 材料 重量
程度
/N
较缓 木板 1N
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
较陡 木板 1N
木板 1N 很陡 棉布 1N
毛巾 1N
斜面 高度 /m 0.1
0.175
0.24 0.24 0.24

图(b)
2: 如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受 的拉力是＿＿10＿0 ＿N。人匀速拉绳子的力是＿＿5＿0 ＿N （动滑轮自重不计）
3.斜面也是一种简单机械。如图所示，已知斜面上木箱的质 量m=40kg，人对木箱的拉力F=75 N，斜面长s=4 m，斜面 高h=O．5 m。求： ①木箱受到的重力(g取10 N／kg)； ②斜面的机械效率。
知识小结
一、机械的三种功：
有用功——有利用价值的功。
总功——动力对机械所做的功。
W总W有用 W额外
额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。
二、机械效率：
1、定义：有用功与总功的比值。
公: 式 W 有 用 10 % 0 W 有用
W 总
W 有 用 W 额外
2、公式讨论：
W 额外 0(实际)存 所在 以 1
3 4 0.1
1.5
3
0.4
4.5 88.9％
结论： 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
2实.条验件2 ：物重一定
F
保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
12
0.1
1
0.3
0.4
0.2
0.4
50％
F
结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/8/102021/8/102021/8/108/10/2021 11:18:57 PM
11、一个好的教师，是一个懂得心理 学和教 育学的 人。2021/8/102021/8/102021/8/10Aug-2110- Aug-21
12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。2021/8/102021/8/102021/8/10Tues day, August 10, 2021

• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
W有用
W总
W有用
W有用 W额外
W总 W额外
W总
3、理解机械效率的含义：
起重机的机械效 率是45%，它表 示什么意思？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功 的比值是45%，也可以说有用功在总功中所占
的百分比是45%，另外的55％是额外功。
生
活
中
一
些
离心式水泵60%－80%
机 械
的
机
W有用＝ F阻s物 （n——W动总＝滑轮F的拉绳s绳子段数
s物 ——重物水平移动的距离 ）
F
F阻
G
W有用 100% F阻S物 100%
W总
F拉S绳
注意
1、机械效率高并不等于省力越多。只是表示 W有用在W总中所占的份额大
2、机械效率高并不等于功率大。 机械效率是指有用功在总功中所占的比例大小
，而功率是指做功的快慢。与功率的大小无关, 也不能说做的功多。
3、你认为如何才能提高机械的机械效率？
如何提高机械效率
提高机械效率 的方法
减小额外功所占的比例：有用功一定时，减小额外功 1、减小机械间的摩擦力。 例如：加强机械运动部位的润滑. 2、改进机械的结构，减小机械自重 例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，

机 械 效 率
温故而知新
功的原理是什么？
使用任何机械都不省功。
W用机械 W不用机械
为什么利用实际机械做的功大于不用 机械直接用手做的功呢 ？
提出问题
有用功和额外功
机
械
机械效率
效 率
小结
练习
退出
提出问题
要把重100N的沙子运上三楼。下图 画了三种办法。同学们讨论一下： 哪种办法最好，哪种办法最不好， 为什么？
×6m+20N ×6m=2520J
返回W额外
W总=W有用+W额外 =600J+2520J=3120J
η=
W有用 W总
=600J/3120J=19.2%
W有用=G·h=100N×6m=600J
W额外=G动h+G桶h=10N
×6m+20N ×6m=180J
返回W额外
W总=W有用+W额外 =600J+180J=780J
2、用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货 物抬高20cm，手向下压杠杆的力是220N，手下 降的高度是 40 cm，人做的总功是 88 J，有 用功是 80 J，这根杠杆的机械效率是90.9%。
小结
有用功 额外功
机械效率
η=
W有用 W总
总功
返回主页
W有用=G·h=100N×6m=600J
W额外=G人h +G桶h=400N
手提水桶提沙子 动滑轮提水桶提沙子 动滑轮提口袋提沙子
总功
有用功加额外功是总共做的功，叫总功
即：W总=W有用+W额外
返回主页
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率。
η= W有用
W总

第十二章 简单机械
第3节 机械效率
课前导入
上图的机械给我们带来了方便，但从效率 上说，他们的效果如何呢？
学习目标
学习目标
（1）知道有用功、额外功、总功的概念； （2）掌握机械效率的概念以及计算公式；
（3）理解增大机械效率的方法。
新知探究
一、有用功和额外功
想一想
Hale Waihona Puke 不使用机械提升物体所做的功与使用时做的功相同吗？
随堂练习
随堂练习
3、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）
4、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）
随堂练习
随堂练习
1、甲机械的机械效率比乙机械的机械效率高，表明 ( D ) A.甲的有用功比乙的有用功多 B.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少 C.甲的总功比乙的总功少 D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多 2、某人用 100N 的力 , 沿竖直方向将杠杆动力臂的端 点压下2米,杠杆的另一端把320N的重物举高0.5米,则 他做的有用功是 160 J,杠杆的机械效率是 80% .
斜面的机械效率<95%
抽水机的械效率60%-80%
新知探究
二、机械效率
分析与讨论
机械在做功的时候，不可避免的要克服外界影响做额 外功，所以机械效率小于100%。 像空气摩擦等是永远不可避免的，所以机械效率不可 能达到100%。 下面我们通过实验测量滑轮组的机械效率。
新知探究