滬科版八年級(jí)物理 （機(jī)械效率）機(jī)械與人教學(xué)課件

機(jī)械效率第十章機(jī)械與人物理八年級(jí)下冊(cè)（HK）

直接提升物體做功，與使用機(jī)械提升物體做功相同嗎？探究新知

什么是機(jī)械效率知識(shí)點(diǎn)1G/Nh/mW直/JF/Ns/mW機(jī)/J20.10.21.20.20.24結(jié)論：使用動(dòng)滑輪比直接提升物體不省功。推論：使用任何機(jī)械不省功。實(shí)驗(yàn)探究新知額外功

在做有用功的同時(shí)，人們不需要但又不得不做的功，叫做額外功。有用功必須做的功，叫做有用功。實(shí)現(xiàn)目的而做的功克服機(jī)械自身（如動(dòng)滑輪、繩子）的重力和摩擦等而做的功探究新知有用功加額外功是總共做的功，叫總功。即：W總=W有用+W額外總功

動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功探究新知用水桶從井中提水的時(shí)候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是額外功？提水所做的功是有用功，提水桶所做的功是額外功。如果桶掉到井里，從井里撈桶的時(shí)候，撈上的桶里帶了一些水，這種情況下哪部分是有用功，哪部分是額外功？提水桶所做的功是有用功，提水所做的功是額外功。探究新知在使用機(jī)械工作時(shí)，有用功在總功中所占份額越多越好。它反映了機(jī)械的一種性能，物理學(xué)中表示為機(jī)械效率。

1．定義：有用功跟總功的比值。

2．公式：

3．用百分?jǐn)?shù)表示?？傂∮?。探究新知實(shí)驗(yàn)：測(cè)滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)器材

注意事項(xiàng)

彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線、鉤碼。豎直向上，緩慢拉動(dòng)測(cè)力計(jì)。探究新知

機(jī)械效率總是一定的嗎知識(shí)點(diǎn)1G/Nh/mF/Ns/mW有/JW總/J123F實(shí)驗(yàn)1：保持動(dòng)滑輪重一定，改變鉤碼重力。結(jié)論：動(dòng)滑輪重一定,物重越大，機(jī)械效率越高。探究新知G/Nh/mF/Ns/mW有/JW總/J12實(shí)驗(yàn)2：保持鉤碼重力一定，改變動(dòng)滑輪重。結(jié)論：物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低。FF探究新知沒(méi)有！因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣?，所以機(jī)械效率總小于1。1.有沒(méi)有機(jī)械效率為100%的機(jī)械？為什么？2.怎樣才能提高機(jī)械的效率？

減少額外功改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使其合理、輕巧經(jīng)常保養(yǎng)、定時(shí)潤(rùn)滑探究新知一些機(jī)械的機(jī)械效率：

滑輪組：50%－70%起重機(jī)：40%－50%探究新知一些機(jī)械的機(jī)械效率：

抽水機(jī)：60%－80%柴油機(jī)：28%－40%探究新知1．圖為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6N。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上______拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，由圖可知拉力大小為_(kāi)______N，若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測(cè)力計(jì)向上移動(dòng)______cm,該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______。（2）若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組有機(jī)械效率將_______（選填“增大”“減小”或“不變”）。緩慢2.42483.3%增大基礎(chǔ)鞏固鞏固練習(xí)2．在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪組進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

⑴此實(shí)驗(yàn)所用滑輪的個(gè)數(shù)至少是____個(gè)，其中動(dòng)滑輪有_____個(gè)。⑵第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______，第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率______第一次的機(jī)械效率（選填“大于”“小于”或“等于”）。次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升高度/cm彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離/cm12100.8402551.5203262.5%大于基礎(chǔ)鞏固鞏固練習(xí)3.

工人利用如圖所示的滑輪組，將重800N的物體豎直向上勻速提升1m，工人對(duì)繩的拉力為500N，則滑輪組對(duì)重物所做的有用功W有和該滑輪組此時(shí)的機(jī)械效率η分別是（）A．W有=500J，η=62.5%B．W有=500J，η=80%C．W有=800J，η=62.5% D．W有=800J，η=80%D基礎(chǔ)鞏固鞏固練習(xí)機(jī)械效率有用功、額外功、總功的概念定義：有用功和總功的比值注意：機(jī)械效率η＜1,且無(wú)單位提高機(jī)械效率的方法減小摩擦和機(jī)械本身自重以減小額外功增加提升物體的重力以增加有用功課堂小結(jié)第十章機(jī)械與人機(jī)械效率

新課引入觀察并思考：參照右圖所示的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1.用彈簧測(cè)力計(jì)將鉤碼勻速提升一定高度[圖（a）]。2.用彈簧測(cè)力計(jì)并借助一只動(dòng)滑輪將同樣的鉤碼勻速提升相同高度[圖（b）]。比較彈簧測(cè)力計(jì)兩次拉力所做的功，你會(huì)發(fā)現(xiàn)借助動(dòng)滑輪的彈簧測(cè)力計(jì)，其拉力所做的功要多一些。這是為什么呢？你能找出其中的原因嗎？（a)（b)學(xué)習(xí)目標(biāo)知道什么叫有用功、額外功和總功。1知道什么叫機(jī)械效率，會(huì)進(jìn)行有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算。2學(xué)會(huì)測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率。3知識(shí)講解一、什么是有用功、額外功和總功？克服重物重力所做的功為有用功。克服動(dòng)滑輪和繩子重力所做的功，還有克服摩擦力所做的功為額外功。拉力所做的功為總功。知識(shí)講解1.有用功、額外功、總功的定義2.有用功、額外功、總功的關(guān)系有用功：對(duì)我們有用的，是我們需要做的功。（有利用價(jià)值）額外功：利用機(jī)械做功時(shí)，克服機(jī)械自身重力以及摩擦力等所做的功。

（既沒(méi)有利用價(jià)值而又不得不做的功）總功：動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功（有用功和總功的總和）強(qiáng)化訓(xùn)練提水事例目的有用功額外功總功1.用桶從井中提水2.水桶掉進(jìn)井里要把桶撈起來(lái)3.用書(shū)包把書(shū)背上樓分析下列事例中的有用功、額外功、總功。不考慮繩重和摩擦。撈桶背書(shū)G水hG桶hG書(shū)hG桶hG水h(G包+G人)h=

W總+=

W總+=

W總+知識(shí)講解二、機(jī)械效率1.意義：表示機(jī)械做功時(shí)，有用功在總功中所占的份額，是機(jī)械性能的重要指標(biāo)。2.定義：有用功跟總功的比值3.計(jì)算公式：4.單位：機(jī)械效率是一個(gè)沒(méi)有單位的物理量。知識(shí)講解對(duì)機(jī)械效率概念的理解（1）機(jī)械效率是表示機(jī)械做功性能的一個(gè)重要指標(biāo)。（2）機(jī)械效率常用百分?jǐn)?shù)表示，是一個(gè)沒(méi)有單位的物理量。（3）進(jìn)行有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算時(shí)，要分清有用功、額外功和總功。（5）進(jìn)行有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算時(shí)，常用的公式：（4）機(jī)械效率總小于1知識(shí)講解機(jī)械效率、功率的區(qū)別和聯(lián)系機(jī)械效率功率相同點(diǎn)兩者都是表示機(jī)械做功性能的重要指標(biāo)。不同點(diǎn)機(jī)械效率是表示機(jī)械做功時(shí)，有用功在總功中所占的份額。功率表示的是機(jī)械做功的快慢。兩者之間沒(méi)有必然的聯(lián)系！知識(shí)講解【例題】用一個(gè)動(dòng)滑輪，將200N的物體勻速提升2m，所用的拉力F為120N，此動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是多少？已知：G=200N，h=2m，F(xiàn)=120N，s=2h=4m。求：η。解：W有=Gh=200N×2m=400J；

W總=Fs=120N×4m=480J。答：動(dòng)滑輪的機(jī)械效率約是83.3%。強(qiáng)化訓(xùn)練起重機(jī)把質(zhì)量為0.5t的重物勻速提升了3m，而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4x104J，起重機(jī)的機(jī)械效率是多少？g取10N/kg。解：起重機(jī)勻速提升重物所用的力與物體所受的重力大小相等，起重機(jī)提升重物所做的功是有用功為：起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)所做的功是總功為：因此，起重機(jī)的機(jī)械效率為：答：這臺(tái)起重機(jī)的機(jī)械效率為44%。

知識(shí)講解三、機(jī)械效率總是一定的嗎？（1）實(shí)驗(yàn)原理：（2）實(shí)驗(yàn)器材：

(3)注意事項(xiàng)

彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線、鉤碼。豎直向上，勻速拉動(dòng)測(cè)力計(jì)。

1.實(shí)驗(yàn)探究測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率知識(shí)講解知識(shí)講解動(dòng)滑輪重一定，物重越大，機(jī)械效率越高；物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越低。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：歸納用滑輪組提升物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與物體的重、繩重及動(dòng)滑輪的自重、機(jī)械間的摩擦等因素有關(guān)；而與滑輪組的繞法以及被提升的高度無(wú)關(guān)。知識(shí)講解拓展如何提高機(jī)械效率？1.改進(jìn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)，使它更合理，更輕巧。例如：動(dòng)滑輪太重，使得滑輪組機(jī)械效率很低，換用較輕滑輪就可提高其機(jī)械效率。2.減小機(jī)械間的摩擦力。例如：加強(qiáng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位的潤(rùn)滑。3.增大物體的重量。在額外功不變的情況下增大有用功。強(qiáng)化訓(xùn)練圖為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6N。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，由圖可知拉力大小為_(kāi)______N，若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測(cè)力計(jì)向上移動(dòng)______cm,該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______。（2）若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組的機(jī)械效率將

（選填“增大”“減小”或“不變”）勻速2.42483.3%增大機(jī)械效率

1.有用功、額外功和總功

2.機(jī)械效率的概念

3.有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算

4.測(cè)算滑輪組的機(jī)械效率知識(shí)總結(jié)課堂練習(xí)1.如圖所示，升旗過(guò)程中，克服旗的重力做的功是________，克服繩子重力做的功是________，拉力做的功是________。(均填“有用功”“額外功”或“總功”)有用功額外功總功2.(漳州中考)亮亮和體重較大的爸爸幫助鄰居各扛一袋質(zhì)量為5kg的大米，從一樓爬到三樓，爸爸用時(shí)較短。則亮亮與爸爸所做的(

)A.有用功相等B.總功相等C.總功率相等D.有用功和總功的比值相等A課堂練習(xí)3.甲乙兩種機(jī)械的機(jī)械效率分別是80%和65%，則下列說(shuō)法正確的是(

)A.使用甲機(jī)械省力B.使用甲機(jī)械做功快C.在相同的時(shí)間內(nèi)，使用甲機(jī)械完成的功多D.乙機(jī)械的額外功在總功中占的比例大D課堂練習(xí)4.測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率，除了需要?jiǎng)踊?、定滑輪、鐵架臺(tái)和鉤碼外，還需要

、

_

和

;（1）測(cè)機(jī)械效率依據(jù)的公式是__________;（2）填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄表格中缺少的數(shù)據(jù)。（3）提升相同的砝碼時(shí)，若增加動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)，機(jī)械效率將

。（選填“增大”“不變”“減小”）