,12.3,机械效率,/,12.3,机械效率,/,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,第十二章 简单机械第,3,节 机械效率,人教版 物理 八年级 下册,第十二章 简单机械第3节 机械效率人教版 物理 八,1,我国许多地方原来都没有,自来水,人们为了食用水,要从,井中打水。如图所示,在这个从,井中提水上来的过程中,人对哪,些物体做了功,?,这些功都是人们,希望做的吗,?,对谁做的功才是有用的呢,?,我国许多地方原来都没有,2,2.,能设计实验,，,测定某种简单机械的机械效率；知道提高机械效率的实际意义和方法,，,有合理改进机械、提高机械效率的意识。,1.,能结合实例认识,有用功,、,额外功,和,总功,；理解,机械效率,的概念,，,知道机械效率小于1及没有单位的原因,，,会利用公式,=,进行相关的计算。,2. 能设计实验，测定某种简单机械的机械效率；知道提高机械效,3,知识点,1,有用功和额外功,对砂子做功,对空桶做功,克服自身重力做功,并不需要做但又不得不做的功,对人们有用必须做的功,3m,3m,他的目的是：,把沙子运上三楼,用水桶提沙子上楼,有用功,额外功,知识点 1有用功和额外功 对砂子做功对空桶做功克服自身重力,4,1.,有用功（,W,有,）：,为了达到工作目的，必须做的,功。,2.,额外功（,W,额,）：,为了达到工作目的，并非我们所需要但又不得不做的功。,3.,总功（,W,总,）：,动力所做的所有功。,即有用功与额外功的总和。,W,总,=,W,有,+,W,额,1. 有用功（W有）：为了达到工作目的，必须做的功。2. 额,5,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,。,想一想,用水桶从井中提水的时候,6,s,h,s,=2,h,=20cm=0.2m,W,1,G,h,2N,0.1m=0.2J,W,2,F,s,1.2N,0.2m= 0.24J,W,1,W,2,?,探究：使用动滑轮是否省功？,使用动滑轮提升物体时，要克服动滑轮重力、绳子重及摩擦力等做功。,额外功,shs=2h=20cm=0.2mW1Gh2N 0.,7,F,G,s,h,W,有用,=,G,物,h,W,总,=,F,s,W,额外,=,G,动,h,（不计绳重和摩擦）,F,s,绳,s,物,f,W,有用,=,f,s,物,W,总,=,F,s,绳,利用滑轮组做功,FGshW有用=G物hW总=FsW额外=G动hFs绳s,8,h,l,f,F,G,N,W,有用,=,G,h,W,总,=,F,l,W,额外,=,f,l,不做功,利用斜面做功,hlfFGNW有用=GhW总=FlW额外=fl不做功利,9,知识点,2,机械效率,在使用机械工作时，,有用功在总功中所占的比例,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。,定义：有用功跟总功的比值。,公式：,使用任何机械都,不可避免地,要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率,总是小于,1,的,。机械效率通常用百分比表示。,知识点 2机械效率 在使用机械工作时，有用功,10,忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率：,滑轮组,的,机械效率在数值上等于,物重,与,总重,的比值。,滑轮组机械效率的讨论,同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率就越高,。,提升相同的重物，所用动滑轮越轻，机械效率就越高,。,忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率： 滑轮组的机械效率在数值上,11,探究实验：测量滑轮组的机械效率,F,【,实验原理,】,【,实验器材,】,弹簧测力计、刻度尺,、铁架台、滑轮、,细线、钩码,绳端的拉力,F,、_,_,_、_,_,_,_,_和_,_,_。,物体重,G,物体上升距离,h,绳自由端移动距离,s,【,需要直接测量的物理量,】,探究实验：测量滑轮组的机械效率F【实验原理】,12,实验时拉力的方向应尽量,_,_,_，且应在钩码_,_,_的过程中读取拉力的大小。,竖直向上,匀速移动,注意事项：,实验过程,实验时拉力的方向应尽,13,G,/N,h,/m,F,/N,s,/m,W,有,/J,W,总,/J,1,2,3,F,实验,1,保持动滑轮重一定，改变钩码重力,结论：,动滑轮重,一定，物重,越大,，机械效率,越高。,G/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/J123F实验1,14,G,/N,h,/m,F,/N,s,/m,W,有,/J,W,总,/J,1,2,实验,2,保持钩码重力一定，改变动滑轮重。,结论：,物重,一定，动滑轮,越重,，机械效率,低。,F,F,G/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/J12实验2 保持,15,探究：影响斜面机械效率的因素,实验时,沿斜面匀速,拉动木块，并,在拉动中,读出,拉力的大小。,探究：影响斜面机械效率的因素实验时沿斜面匀速拉动木块，并在拉,16,实验次数,斜面倾斜程度,斜面材料,木块重力,G,/N,斜面高度,h,/m,有用功,W,有,/J,拉力,F,/N,斜面长度,s,/m,总功,W,总,/J,机械效率,1,较缓,木板,1,0.1,0.1,0.2,0.7,0.14,71.4%,2,较陡,木板,1,0.17,0.17,0.3,0.7,0.21,81%,3,陡,木板,1,0.24,0.24,0.4,0.7,0.24,85.7%,4,棉布,1,0.24,0.24,0.5,0.7,0.35,68.6%,5,毛巾,1,0.24,0.24,0.6,0.7,0.42,57.1%,实验数据,实验次数斜面倾斜程度斜面材料木块重力G/N斜面高度h/m有用,17,斜面的机械效率与,1.,斜面的,粗糙程度,有关：同一斜面，拉同一物体，斜面越粗糙，拉力越大，效率越低。,2.,斜面的,倾斜程度,有关：粗糙程度相同，拉同一物体，斜面越陡（倾角越大），拉力越大，效率越高。,结 论,斜面的机械效率与结 论,18,例,1,（2019福建）工人用如图的机械将物体匀速提升到某一高度，若物体的重力与滑轮的重力之比G,物,G,滑轮,=9,1，忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率为 （）,A10%,B45,%,C80%,D90%,D,连接中考,例1（2019福建）工人用如图的机械将物体匀速提升到某一高,19,例,2,（2019荆门）如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是（）,A物体比B物体轻,提升A的拉力较大,提升A所做的额外功较少,提升A做的有用功较多,A只有 B只有,C只有 D只有,A,更重,B,提升A的拉力较大,提升A做的有用功较多,连接中考,例2 （2019荆门）如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体,20,A,1.,关于机械效率，以下说法正确的是（ ）,D.,省力越多的机械，机械效率越高,C.,做功越多的机械，机械效率越高,B.,单位时间里做功越多的机械，机械效率越高,A.,机械效率总小于,1,基础巩固题,A1. 关于机械效率，以下说法正确的是（ ）D,21,2.,某机械的机械效率是,75%,，这说明使用这一装置做,功,( ),D.,额外功占总功的,3/4,C.,总功是有用功的,3,倍,B.,有用功是额外功的,3,倍,A.,总功是额外功的,3,倍,B,基础巩固题,2.某机械的机械效率是75%，这说明使用这一装置做功 (,22,3.,如图所示,，,用同一滑轮组分别将物体,A,和物体,B,匀速提升相同的高度,，,与提升,B,相比,，,提升,A,的过程滑轮组的机械效率较大,，,若不计绳重与摩擦的影响,，,则提升,A,的过,程,(,),A.,额外功较小,B.,额外功较大,C.,总功较小,D.,总功较大,D,基础巩固题,3. 如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同,23,4.,如图所,示,，,利,用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为,300 N,的物,体,，,拉,力,F,的大小为,30 N,。若物体和地面之间的摩擦力大小为,45,N,，,则,A,处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别,为,(,),A. 45 N,、,50%,B. 45 N,、,75%,C. 60 N,、,50%,D. 60 N,、,75%,B,f=,45N,基础巩固题,4. 如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300,24,如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重,G,=910,4,N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物,A,的速度为,v,=2m/s，经过,t,=10s，货物A竖直升高,h,=10m。已知汽车对绳的拉力,F,的功率,P,=120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求：,（1）,t,时间内汽车对绳的拉力所做的功；,（2）汽车对绳的拉力大小；,（3）斜面的机械效率。,能力提升题,如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=910,25,解,：（1）,t,时间内汽车对绳的拉力所做的功：,W,=,Pt,=1.210,5,W10s=,1.210,6,J,；,（2）由图知，,n,=3，拉力端移动速度：,v,=3,v,物,=32m,/s,=6m,/s,，,由,P,=,F,v,可得汽车对绳的拉力大小：,（3）不计绳、滑轮的质量和摩擦，滑轮组对重物做的功等于,汽车对绳的拉力所做的功，即,W,总,=,1.210,6,J,：,斜面的机械效率：,解：（1）t时间内汽车对绳的拉力所做的功：,26,新人教版物理八年级下册第3节-机械效率ppt课件,27,作业,内容,教材作业,完成课后,“,动手动脑学物理,”,练习,自主安排,配套练习册练习,作业教材作业 完成课后“动手动脑学物理”练习自主安排配套练习,28,