人教版八年级物理下册12.3机械效率.ppt课件

1、机械效率机械效率要把重要把重100N的沙子运上三楼。的沙子运上三楼。以下图画了三种方法。同窗们以下图画了三种方法。同窗们讨论一下：哪种方法最好，哪讨论一下：哪种方法最好，哪种方法最不好，为什么？种方法最不好，为什么？ 学 生 讨 论前往主页 学 生 讨 论 对砂子做功对砂子做功 对空桶做功对空桶做功 抑制本身重力做功抑制本身重力做功并不需求做并不需求做 但但又不得不做的功又不得不做的功对人们有用对人们有用必需做的功必需做的功3m3m3m3m方法方法1 1他的目的是：他的目的是：把沙子运上三楼把沙子运上三楼手提水桶提沙子手提水桶提沙子一、有用功和额外功一、有用功和额外功1.有用功有用功W有：为了

2、到达任务目的，必需做有：为了到达任务目的，必需做的功的功2.额外功额外功W额：为了到达任务目的，并非额：为了到达任务目的，并非我们所我们所 需求但又不得不做的功需求但又不得不做的功3.总总 功功W总：动力所做的一切功总：动力所做的一切功即有用功与额外功的总和即有用功与额外功的总和 W总 = W有 + W额 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所做的功是有用功;提水桶所做的功提水桶所做的功是额外功。是额外功。假设桶掉到井里,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桶所做的功是有

3、用功;提水所做的功提水所做的功是额外功。是额外功。想一想；议一议： 对砂子做功 对空桶做功 对动滑轮做功W W有有议一议：方法方法2 2：方法方法3 3：W W额额W W总总 对砂子做功 对口袋做功 对动滑轮做功W W有有W W额额W W总总另两种提沙方法中做的有用功、额外功、总功分别是哪些？方法方法2 2方法方法3 3动滑轮提水桶提沙子动滑轮提水桶提沙子动滑轮提口袋提沙子动滑轮提口袋提沙子 无论采取那种方法都必需做的功。无论采取那种方法都必需做的功。即：为到达目的所必需做的功。即：为到达目的所必需做的功。1 1举高重物时：举高重物时：W有用=G物hW有=f摩擦S2 2在粗糙程度面上挪动物体时

4、：在粗糙程度面上挪动物体时：有用功有用功 如下图，重500N的物体与地面间的摩擦力为144N，为使物体匀速挪动6m，必需在绳的自在端加60N的程度拉力那么拉力做的有用功是_J，此滑轮组的机械效率为_ 物体与地面间的摩擦力为144N，为使物体匀速挪动6m，所以有用功为：W有=fs=144N6m=864J如图，绳子的段数为3段，所以拉力挪动的间隔是：s=3s=36m=18m，所以总功为：W总=Fs=60N18m=1080J所以，= W有W总= 864J1080J=80%故答案为：864；80%并非人们需求但又不得不做的功并非人们需求但又不得不做的功1抑制机械自重做功：抑制机械自重做功：W额外=G动

5、滑轮h运用动滑轮或滑轮组时：运用动滑轮或滑轮组时：2 2抑制机械间的摩擦做功：抑制机械间的摩擦做功：运用斜面时：运用斜面时：W额外=f摩擦L额外功额外功 动力对机械所做的功动力对机械所做的功. . 有用功和额外功的和等于总功。有用功和额外功的和等于总功。W总=W有用+ W额外公式公式1 1 ：公式公式2 2 ：W总=F动力S动力 作用在机械上的动力动力作用点挪动动力作用点挪动的间隔的间隔总功总功W有1 = G沙 h三种提沙方法中的W有、W额、W总分别为多少？方法方法2 2：方法方法3 3：W W额额1 =1 =G G桶桶 + G + G人人h hW W总总1 =1 =W W有有1 + W1 +

6、 W额额1 1方法方法1 1：= 100N= 100N6m6m= 600J= 600J= (20N+400N)= (20N+400N)6m6m= 2520J= 2520J= 3120J= 3120JW W有有2 = G2 = G沙沙 h = h = 600J600JW W额额2 =2 =G G桶桶 + G + G轮轮h hW W总总2 =2 =W W有有2 + W2 + W额额2 2= (20N+10N)= (20N+10N)6m6m= 180J= 180J= 780J= 780JW W有有3 = G3 = G沙沙 h = h = 600J600JW W额额3 =3 =G G袋袋 + G +

7、G轮轮h hW W总总3 =3 =W W有有3 + W3 + W额额3 3= (5N+10N)= (5N+10N)6m6m= 90J= 90J= 690J= 690J3m3m3m3m沙子重100N 桶重20N 体重400N 口袋重5N动滑轮重10N 方法方法2 2方法方法1 1方法方法3 3算一算：算一算：二、机械效率二、机械效率1机械效率通常用百分数表示，没有单位机械效率通常用百分数表示，没有单位.1. 定义：有用功跟总功的比值叫机械效率定义：有用功跟总功的比值叫机械效率2机械效率总小于机械效率总小于1 . 由于有用功总小于总功由于有用功总小于总功2. 公式：公式：100总有用WW%3. 特

8、点：特点：总额外总WWW 三种提沙方法中的机械效率分别为多少？W有1 = G沙 h方法方法2 2：方法方法3 3：W W额额1 =1 =G G桶桶 + G + G人人h hW W总总1 =1 =W W有有1 + W1 + W额额1 1方法方法1 1：= 100N= 100N6m6m= 600J= 600J= (20N+400N)= (20N+400N)6m6m= 2520J= 2520J= 3120J= 3120JW W有有2 = G2 = G沙沙 h = h = 600J600JW W额额2 =2 =G G桶桶 + G + G轮轮h hW W总总2 =2 =W W有有2 + W2 + W额额

9、2 2= (20N+10N)= (20N+10N)6m6m= 180J= 180J= 780J= 780JW W有有3 = G3 = G沙沙 h = h = 600J600JW W额额3 =3 =G G袋袋 + G + G轮轮h hW W总总3 =3 =W W有有3 + W3 + W额额3 3= (5N+10N)= (5N+10N)6m6m= 90J= 90J= 690J= 690J1 =W有1W总1=2 =W有2W总2=3 =W有3W总3=再算算：再算算：有用功一样，额外功越少机械效率越高有用功一样，额外功越少机械效率越高4.机械效率的意义有用功所占总功的比例越大，机械效率越高。有用功所占总

10、功的比例越大，机械效率越高。机械效率与 能否省力.功率大小. 提升高度. 绳子的绕法.做功的多少无关。例例1.用一动滑轮将货物用一动滑轮将货物400N的货物匀速提的货物匀速提到到高高2m，所用拉力是，所用拉力是250N，求有用功、额，求有用功、额外功外功. 总功和动滑轮的机械效率各是总功和动滑轮的机械效率各是多少？多少？分析：运用动滑轮省了力，却费了间隔，货物提高 2m， 绳子的自在端拉力经过的间隔为4 m，知：G=400N h=2m S=4m F=250N求： W有 W额 W总 J800m2N400hGW有解：sFW总J1000m4N250W额额= W总总 W有有 =1000J800J=20

11、0J三三.例题例题%80J1000J800总有WW例例2. 用一动滑轮将重用一动滑轮将重200N的砂子提到的砂子提到9m高的脚高的脚手架上，所用力是手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效，求有用功、总功机械效率各是多少？率各是多少？J1800m9N200hGW有%3 .83J2160J1800J2160m18N120总有总WWsFW解：解：知：G=200N h=9m S=18m F=120N请他判别：请他判别：1.下面说法中能否正确？下面说法中能否正确？1有用功越多，机械效率越高有用功越多，机械效率越高 2额外功越少，机械效率越高额外功越少，机械效率越高 3物体做功越慢，机械效率越低物

12、体做功越慢，机械效率越低 4做总功越多，机械效率越低做总功越多，机械效率越低 5做一样的有用功，额外功越少，机做一样的有用功，额外功越少，机械效率越高械效率越高 6做一样的总功时，有用功越多，机做一样的总功时，有用功越多，机械效率越高械效率越高 7机械效率越高，越省力机械效率越高，越省力 练习2.一台起重机将重600N的货物提高4m.假设额外功是9600J，起重机的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？练习知：G=-N h=-m W额 =-J 求： W有 W总 解：解：W总总= W额额+W有有 =hGW有100总有用WW%=实验数据：机械效率有用功W有用J鈎码上升高度hm)总功W总 J拉力

13、挪动间隔Sm)鈎码重G(N)1.00.32.02.00.166.7%66.7%0.270.270.20.274.1%74.1%拉力FN4.04.04.04.00.40.450.450.600.6088.9%88.9%66.7%66.7%结论:1、运用一样的滑轮组提升不同的物体时，物体越重,那么机械效率越高。2、提升一样的物体，动滑轮越重，那么机械效率越低。探求探求:斜面的机斜面的机械效率械效率1.把物体拉上斜面把

14、物体拉上斜面时时,额外功是什么额外功是什么?( (抑制物体与斜面抑制物体与斜面之间的摩擦力而做之间的摩擦力而做功功) )2.2.探求一下光滑程度一样的斜面探求一下光滑程度一样的斜面, ,当它的倾斜程度不同当它的倾斜程度不同 时时 斜面的机械效率能否一样斜面的机械效率能否一样. .请思索请思索:1.1.怎样计算总功怎样计算总功? ?W总总= F S2.怎样计算有用功怎样计算有用功?W有用有用 = G h3.实验中需求丈量哪几个物理量实验中需求丈量哪几个物理量?改动木板的倾斜程度改动木板的倾斜程度,再丈量两次斜面的机械效再丈量两次斜面的机械效率率实验前请猜测实验前请猜测: :1.他以为省力多少与斜

15、面的倾斜程度有什么关系他以为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系?2.斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系?最陡最陡较陡较陡较缓较缓机机械械效效率率总功总功W W总总/J/J有用有用功功W W有有/J /J 斜面长斜面长s/ms/m沿斜沿斜面拉面拉力力F/NF/N斜面高斜面高度度h/mh/m小车小车分量分量G/NG/N斜面的斜面的倾斜程倾斜程度度5.05.05.05.05.05.050.751.21.25 50.80.81.

16、11.11.551.5563%63%68%68%81%81%光滑程度一样的斜面，越平缓越省光滑程度一样的斜面，越平缓越省力，机械效率越低。力，机械效率越低。斜面的机械效率与斜面的机械效率与1、斜面的粗糙程度有关：同一斜面，、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，拉同一物体，斜面越粗糙，拉力越大，效率越低；效率越低；2、斜面的倾斜程度有关：粗糙程度、斜面的倾斜程度有关：粗糙程度一样，拉同一物体，斜面越陡倾角一样，拉同一物体，斜面越陡倾角越大，拉力越大，效率越高；越大，拉力越大，效率越高；3、所拉物体的重力有关：、所拉物体的重力有关：1 1、以下有关机械效率的概念的表达中

17、、以下有关机械效率的概念的表达中正确的选项是正确的选项是 A A、机械效率越大，做功越快、机械效率越大，做功越快B B、做有用功越多时，机械效率越大、做有用功越多时，机械效率越大C C、机械效率越大，又省力又省功、机械效率越大，又省力又省功D D、机械效率越大，有用功占总功的比、机械效率越大，有用功占总功的比值越大值越大D2、小均用动滑轮将质量为、小均用动滑轮将质量为40kg的的货物匀速提高了货物匀速提高了5m ，他用，他用250N的拉力拉了的拉力拉了10s，以下说法正确的，以下说法正确的选项是：选项是：( )g 取取10N/kg A有用功为有用功为200J B额外功为额外功为500J C动滑轮的机械效率为动滑轮的机械效率为75% D小均的功率为小均的功率为200WB3、运用机械效率高的机械比效率、运用机械效率高的机械比效率低的机械相比，以下说法正确的选低的机械相比，以下说法正确的选项是项是 A.更省力更省力B.更省间隔更省间隔C.功率更高，节约时间功率更高，节约时间D.有用功一样时更省功，节约能量有用功一样时更省功，节约能量E.运用更方便运用更方便D探求动滑轮的机械效率探求动滑轮的机械效率一、影响动滑轮的机械效率的要素一、影响动滑轮的机械效率的要素 减轻动滑轮自重减轻动滑轮自重减小滑轮转轴间的摩擦力减小滑轮转轴间的摩擦力添加提升的物重。添