物理人教版八年级下册第3节　机械效率.ppt

第三节机械效率,讲课人：曹登亮,目标：,1、知道有用功、额外功和总功。2、理解机械效率，会探究并测定某种简单机械的机械效率。3、会用机械效率公式进行简单计算。,一、三种功,1、有用功（W有）：对人们有用的功。W有Gh提升物体2、额外功（W额）：人们不需要但又不得不做的功。3、总功（W总）：有用功与额外功的总和W总FS-（运用机械时动力F所做的功）4、三者关系：W总W有W额,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？,人提沙子做功,1对砂子做功,2对桶做功,3克服自重做功,人拉滑轮做功,1对砂子做功,2对桶做功,3对动滑轮做功,人拉滑轮做功,1对砂子做功,2对口袋做功,3对动滑轮做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,3120J,780J,690J,你希望额外功多些还是少些呢？,砂子重100N人重400N桶重20N动滑轮重10N口袋重5N地面到三楼高6m,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,用哪种方法好？,二、机械效率,有用功跟总功的比值叫机械效率,有用功总小于总功，所以机械效率总小于1,看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？,公式：,机械效率一般用百分数表示，没有单位,规律：对于竖直放置的滑轮来说机械效率定滑轮的机械效率动滑轮的机械效率滑轮组中若已知承担物重绳子的段数为n，则,机械效率公式：,分析：G=180NF=80Nh=3S=nh=3x1m=3m用到的知识点：W总=FSW有=GhW额=W总W有=W有/W总G动=W额/h,解：总功W总=FS=80NX3m=240J有用功W有=Gh=180NX1m=180J额外功W额=W总W有=240J-180J=60J机械效率=W有/W总=180J/240J=750/0动滑轮重G动=W额/h=60J/1m=60N,【实验目的】1学习安装滑轮组。2学习测滑轮组的机械效率。3分析得出影响滑轮组机械效率的因素。,【实验原理】,三、实验：测滑轮组的机械效率,讨论：,为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？,刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。,实验器材：,你组装成的滑轮组！,实验步骤：,照课本图12.3-2，把滑轮组和刻度尺安装好，测出钩码G的值，并记录表中。匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码G上升，读出弹簧测力计所示拉力F的值，从刻度尺读出钩码升高的距离h和弹簧测力计移动的距离S，记录数据在表格中。分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。再安装另外的滑轮组，再重复上面的实验。,影响滑轮组机械效率的因素,1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦（减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率）2、所提升的物重（物重增加，机械效率也提高）3、动滑轮的自重（减少动滑轮的重力，机械效率也提高）,总结：,如何提高机械效率？,改进机械的结构，减小机械自重,减小机械间的摩擦力。,请你思考,例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。,例如：加强机械运动部位的润滑.,如图所示：若物重500N，摩擦阻力为重力的0.2倍，在120N的拉力作用下物体以0.2m/s的速度匀速运动5s，求：1、有用功2、总功、3、机械效率,1：,练习巩固,解:物体移动的距离由V=S1/t可得S1=Vt=0.2m/sX5s=1m阻力f=0.2G=0.2X500N=100N有用功W有=fs=100NX1m=100J拉力移动的距离S=nS1=3x1m=3m总功W总=FS=120NX3m=360J机械效率=W有/W总=100J/360J=27.70/0,分析：G=500Nf=0.2GF=120NV物=0.2m/st=5s由图可知：n=3用到的公式：W有=fsW总=FS=W有/W总,2：如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿斜面把重1500N的物体匀速拉到斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求：（1）工人做的有用功、总功、和额外功；（2）工人所用的拉力和物体与斜面的摩擦力。,分析：L=10mh=2mG=1500N=75%知识点：W有=GhW总=FSW额=fL=W有/W总,解：工人做的有用功W有=Gh=1500NX2m=3000J由=W有/W总可得工人做的总功W总=W有/=3000J/75%=4000J工人做的额外功W额=W总