八年级物理下册第十二章第3节机械效率课件新版新人教版

THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/5
谢谢观看
记录、分析数据
次 钩码所受的 提升的
数 重力G/N 高度h/m
1
2
3
有用功 拉力
W有用/J F/N
绳端移动 总功 机械效率
的距离s/m W总/J η
展示交流
分析实验数据，归纳得出结论： 对于同一滑轮组，提升的重物越重，滑 轮组的机械效率越高。
有用功 W 有用 ：对人们有用的功
W 额外功 额 ：人们不需要但又不得不做的功 W 总功 总：有用功与额外功的总和 W总W有W额
。2021年3月5日星期五2021/3/52021/3/52021/3/5
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/52021/3/5March 5, 2021
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
搬苹果
你对苹果做功了吗？ 为什么要选择这种途径？你是怎么想的？
学点一：认识有用功、额外功、总功. １、有用功 ：对人们有用的功．(机械对重物做的功)
Ｗ有=Gh(竖直) 或 Ｗ有＝Fs物(水平)
２、额外功 ：人们不需要但又不得不做的功.
Ｗ额（克服机械自重和摩擦力做的功）
３、总功 ：有Βιβλιοθήκη 功与额外功的总和.(人对机械做的功)
Ｗ总＝Ｗ有＋Ｗ额 或 Ｗ总＝Ｆs
演示实验：
用一动滑轮、滑轮组分 别让重为1N钩码均上升0.2m， 记下测力计示数。 1.计算两种实验方法中有用 功、总功、额外功。 2.分析所做额外功的原因。

2、机械效率只与有用功跟总功的比值有关，其比值 越大，机械效率越大。机械效率与有用功、额外 功、总功的多少无关
看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 8
起重机的机械效率是60%
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60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40
％是额外功．
9
例 用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上， 所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？
解：
W有 G h 200N 9m 1800J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
10
提高机械效率的主要方法:
。
3、由阿基米德原理可知浮力的计算公式为F浮＝ ρ液gV排，
物体在液体中受到的浮力大小只由 液体密度 和
物体排开液体的体积 决定。
1
例：通过一动滑轮用60 牛的拉力提起重为100牛
的重物，使重物提高2米。
（1）拉力做多少功？
F
（2）如用手直接提起做功多少？ 解（1）拉力做的功是：
S＝2h=2×2m=4m W用机械=FS=60N×4m=240J
什么？ 6231123
有用功（J） 600
600
600
额外功（J） 2520
180
90
总 功（J） 3120
780
690
有用功跟总 功的比值
19.2％
76.9％
87.0％
用哪种方法较好呢？第三种方法较好，效率7高
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率

G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1 2 F3
结论： 滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
想一想
本实验中，导致做额外功的因素有哪些？
F
1、不需要被提升的动滑轮被提升了
F
2、不需要被提升的绳子被提升了
3、绳与滑轮之间、滑轮轴存在摩擦
提高滑轮组机械效率的方法有哪些？
1、额外功不变 增大有用功

@练一练 用G、G0表示η
@练一练 该情景中，物体与斜面间的摩擦力为多大？
二、@测滑轮组的机械效率：
实验原理
W有 Gh
F
W总 Fs
实验器材
弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。
注意事项 竖直向上，缓慢拉动测力计。
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
有用功（W有）：直接对物体所做的功（工作目的）
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（W总） ：利用机械所做的功（实际付出）
额外功（W额） ：由于机械自重和摩擦等因素影 响，而不得不做的功（白做的）
W总=W有+W额
一、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（η ）。
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率
将 __增__大___ （ 选 填 ： “ 增 大 ” 、 “ 减 小 ” 或 “不
变”）
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：
⑴此实验所用滑轮的个数至少是__3__个，其中动滑 轮有__2___个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为_6_2_._5_%___， 第二次实验时滑轮组的机械效率_大__于___第一次的机

（20 N+400 N）×6 m=2 520 J。
答案：600 2 520
5.（2012·济宁中考）小明同学用如图所示的装置测滑轮的机 械效率，当弹簧测力计竖直上拉，匀速提升一个钩码时，弹簧
测力计的示数正好等于钩码的重，滑轮的机械效率为_______。
【解析】本题考查滑轮机械效率的测量。弹簧测力计的示数正 好等于钩码重，故F=G。弹簧测力计上升距离s=2h。故用动滑
参考答案：无
2.动滑轮的重力为G动，物体的重力为G物，绳子的拉力为F，物体
匀速提升的高度为h，绳重及摩擦忽略不计，求动滑轮的机械效 率。
提示：该装置的目的是将重物提高h，所以有用功为克服物体重
力做的功W有=G物h，提升动滑轮所做的功为额外功W额=G动h，由于
动滑轮省一半的力，所以绳子移动的距离s=2h，拉力做的功为 总功W总=Fs=F·2h，故动滑轮的机械效率
的高度h的3倍。 参考答案：3 绳头上升的距离s刚好是重物上升的高度h的3倍
2.本实验中，有用功W有＝______，总功W总＝_______。需要测 量哪些物理量？ 提示：拉力做的功是总功，不通过滑轮组直接把物体提高所做 的功是有用功。
故W总=Fs，W有=Gh，故需要测量拉力和重力、绳头上升的距离
提起相同的高度，前者的机械效率要大，由此可见对同一个机
械，它的机械效率是可变的，而不是某一固定值。 参考答案：否
【归纳提升】决定机械效率的两个因素 机械效率由有用功和总功两个因素决定，反映的是有用功在总 功中所占的比值大小，与具体做功多少、是否省力无关，故在
求机械效率时，需首先分析出有用功、额外功和总功。
【针对训练】 （2012·泰州中考）某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组 机械效率，记录数据如表：