9.5探究-使用机械是否省功-北师大版八年级物理下册课件(共28张PPT)

第五节探究——使用机械是否省功第九章机械和功第五节探究——使用机械是否省功第九章机械和功1省距离省距离2省力省力3省功

有的省力有的省距离？

同时使用机械能省功吗？省功有的省力有的省距离？同时使用机械能省功吗？4一、探究使用机械是否省功1.明确实验目的比较直接提升和用动滑轮时所做的功一、探究使用机械是否省功1.明确实验目的比较直接提升和用动滑5一、探究使用机械是否省功2.设计实验两次提升同一物体，且提升相同高度。实验注意事项：▸匀速竖直提升物体▸测量距离要记录始、末位置的刻度一、探究使用机械是否省功2.设计实验两次提升同一物体，且提升6一、探究使用机械是否省功3.实验数据记录表格使用机械________省功。不能力F/N移动距离s/m力做的功W/JF=G=2h=0.1W1=Gh=0.2JF'=1.2s=0.2W2=F's=0.24J由实验结果可知，W2

W1.>一、探究使用机械是否省功3.实验数据记录表格使用机械____7一、探究使用机械是否省功使用动滑轮提升物体为什么多做了功？提升动滑轮做功和克服动滑轮上的摩擦做功。一、探究使用机械是否省功使用动滑轮提升物体为什么多做了功？提8一、探究使用机械是否省功4.结论：使用任何机械都________省功。不能一、探究使用机械是否省功4.结论：使用任何机械都______9“等功”理想状态

无额外功W有用=W总η=1“费功”实际情况

有额外功W有用<W总

η<1使用任何机械都不能省功“等功”理想状态使用任何机械都不能省功10二、机械效率_____功_____功_____功1.有用功：直接对物体所做的功。W有用+W额外2.额外功：不可避免的对动滑轮本身

和克服摩擦等因素做的功。3.总功：有用功和额外功的总和。

W总＝______________有用额外总二、机械效率_____功_____功_____功1.有用功：11练习有用功：对____做的功额外功：对_____________做的功__功：人做的功练习有用功：对____做的功额外功：对___________12竖直使用滑轮组提升重物时，有用功为G物h，水平使用滑轮组时，怎样求有用功呢？FaFW有用=G物hW有用=fLW总=FSW总=FS竖直使用滑轮组提升重物时，有用功为G物h，水平使用滑轮组时，13我们希望在总功中有用功所占的比例越大越好.有用功的比例大，说明机械的工作效率高.我们用有用功跟总功的比值来描述机械的这种特性，称之为机械效率.η＝W有用W总4.机械效率（）表示为有用功是总功的一部分，所以W有用<W总。二、机械效率η＝W有用W有用+W额外

<1，无单位用百分数形式表示我们希望在总功中有用功所占的比例越大越好.有用功的比例大，说14练习1：用一个动滑轮,将200N的钩码匀速提升2m高，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？

解：W有用=Gh=200N×2m=400JW总=Fs=120N×4m=480J

η=W有用/W总=400J/480J=83.3%练习1：用一个动滑轮,将200N的钩码匀速提升2m高，拉力F15练习2：一台起重机将重3600N的货物提高4m.如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？解:W有用=Gh=3600N×4m=14400J=1.44×104J；W总=W有用+W额外=14400J+9600J=2.4×104Jη=W有用/W总=1.44×104J/2.4×104J=60%练习2：一台起重机将重3600N的货物提高4m.如果额外16功率：表示做功的快慢机械效率：有用功在总功中所占的百分比是两个完全不同的物理量功率大的机械不一定效率高，两者之间没有因果关系机械效率和功率：功率：表示做功的快慢机械效率和功率：175.说明：①机械效率是反映机械做功性能好坏的物理量，与是否省力、做功多少、功率大小、提升高度无关。②机械效率由机械自身因素（自重和摩擦）和做功现象（被提升的重物）决定的，机械效率越高，机械性能越好。满负荷工作、超负荷工作、工作量不足。5.说明：①机械效率是反映机械做功性能好坏的物理量，与是否省18练习：请你判断：下面说法中是否正确？（1）有用功越多，机械效率越高（）；（2）额外功越少，机械效率越高（）；（3）物体做功越慢，机械效率越低（）；（4）做总功越多，机械效率越高（）；（5）做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（）；（6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（）；（7）机械效率越高，越省力（）。√√×××××练习：请你判断：下面说法中是否正确？√√×××××19▲改进机械的结构，减小机械自重▲减小机械间的摩擦力。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。三、提高机械效率的方法▲改进机械的结构，减小机械自重▲减小机械间的摩擦力。例如20三、提高机械效率的方法由机械效率的公式η＝W有用W有用+W额外η＝W有用W总可以看出，提高机械效率的方法有两种：①在有用功一定的情况下，尽量减小额外功.如减轻动滑轮和绳子的重力、加润滑油减小摩擦等.②在额外功一定的情况下，增大有用功.如在机械所能承受的范围内，增加被提升物体的重力等.三、提高机械效率的方法由机械效率的公式21四、斜面根据上图我们可以看出：斜面也是一种省力机械.斜面是一个与水平面成一定夹角的平面，是简单机械的一种.四、斜面根据上图我们可以看出：斜面也是一种省力机械.斜面是一22四、斜面斜面的应用四、斜面斜面的应用23螺旋——特殊的斜面螺旋可以看作是绕在圆柱上的斜面.饮料瓶瓶盖、木螺丝、螺杆、螺母等都是利用螺旋的装置.四、斜面盘山公路螺旋——特殊的斜面螺旋可以看作是绕在圆柱上的斜面.饮料瓶瓶盖24F有用功总功公式拓展：在空气中提升重物若不计绳重及轴的摩擦，进一步有：F有用功总功公式拓展：在空气中提升重物若不计绳重及轴的摩擦，25有用功F总功公式拓展：水平使用滑轮组有用功F总功公式拓展：水平使用滑轮组26课堂小结1.大量实验表明：使用任何机械都不能省功。2.

有用功（W有用）：对物体所做的功（目的）。额外功（W额外）：不可避免的对机械本身和克服摩擦做的功。总功（W总）：W总＝W有用＋W额外。3.机械效率：有用功与总功的比值。η＝W有用W总＝GhFs课堂小结1.大量实验表明：使用任何机械都不能省功。2.有27928第五节探究——使用机械是否省功第九章机械和功第五节探究——使用机械是否省功第九章机械和功29省距离省距离30省力省力31省功

有的省力有的省距离？

同时使用机械能省功吗？省功有的省力有的省距离？同时使用机械能省功吗？32一、探究使用机械是否省功1.明确实验目的比较直接提升和用动滑轮时所做的功一、探究使用机械是否省功1.明确实验目的比较直接提升和用动滑33一、探究使用机械是否省功2.设计实验两次提升同一物体，且提升相同高度。实验注意事项：▸匀速竖直提升物体▸测量距离要记录始、末位置的刻度一、探究使用机械是否省功2.设计实验两次提升同一物体，且提升34一、探究使用机械是否省功3.实验数据记录表格使用机械________省功。不能力F/N移动距离s/m力做的功W/JF=G=2h=0.1W1=Gh=0.2JF'=1.2s=0.2W2=F's=0.24J由实验结果可知，W2

W1.>一、探究使用机械是否省功3.实验数据记录表格使用机械____35一、探究使用机械是否省功使用动滑轮提升物体为什么多做了功？提升动滑轮做功和克服动滑轮上的摩擦做功。一、探究使用机械是否省功使用动滑轮提升物体为什么多做了功？提36一、探究使用机械是否省功4.结论：使用任何机械都________省功。不能一、探究使用机械是否省功4.结论：使用任何机械都______37“等功”理想状态

无额外功W有用=W总η=1“费功”实际情况

有额外功W有用<W总

η<1使用任何机械都不能省功“等功”理想状态使用任何机械都不能省功38二、机械效率_____功_____功_____功1.有用功：直接对物体所做的功。W有用+W额外2.额外功：不可避免的对动滑轮本身

和克服摩擦等因素做的功。3.总功：有用功和额外功的总和。

W总＝______________有用额外总二、机械效率_____功_____功_____功1.有用功：39练习有用功：对____做的功额外功：对_____________做的功__功：人做的功练习有用功：对____做的功额外功：对___________40竖直使用滑轮组提升重物时，有用功为G物h，水平使用滑轮组时，怎样求有用功呢？FaFW有用=G物hW有用=fLW总=FSW总=FS竖直使用滑轮组提升重物时，有用功为G物h，水平使用滑轮组时，41我们希望在总功中有用功所占的比例越大越好.有用功的比例大，说明机械的工作效率高.我们用有用功跟总功的比值来描述机械的这种特性，称之为机械效率.η＝W有用W总4.机械效率（）表示为有用功是总功的一部分，所以W有用<W总。二、机械效率η＝W有用W有用+W额外

<1，无单位用百分数形式表示我们希望在总功中有用功所占的比例越大越好.有用功的比例大，说42练习1：用一个动滑轮,将200N的钩码匀速提升2m高，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？

解：W有用=Gh=200N×2m=400JW总=Fs=120N×4m=480J

η=W有用/W总=400J/480J=83.3%练习1：用一个动滑轮,将200N的钩码匀速提升2m高，拉力F43练习2：一台起重机将重3600N的货物提高4m.如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？解:W有用=Gh=3600N×4m=14400J=1.44×104J；W总=W有用+W额外=14400J+9600J=2.4×104Jη=W有用/W总=1.44×104J/2.4×104J=60%练习2：一台起重机将重3600N的货物提高4m.如果额外44功率：表示做功的快慢机械效率：有用功在总功中所占的百分比是两个完全不同的物理量功率大的机械不一定效率高，两者之间没有因果关系机械效率和功率：功率：表示做功的快慢机械效率和功率：455.说明：①机械效率是反映机械做功性能好坏的物理量，与是否省力、做功多少、功率大小、提升高度无关。②机械效率由机械自身因素（自重和摩擦）和做功现象（被提升的重物）决定的，机械效率越高，机械性能越好。满负荷工作、超负荷工作、工作量不足。5.说明：①机械效率是反映机械做功性能好坏的物理量，与是否省46练习：请你判断：下面说法中是否正确？（1）有用功越多，机械效率越高（）；（2）额外功越少，机械效率越高（）；（3）物体做功越慢，机械效率越低（）；（4）做总功越多，机械效率越高（）；（5）做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（）；（6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（）；（7）机械效率越高，越省力（）。√√×××××练习：请你判断：下面说法中是否正确？√√×××××47▲改进机械的结构，减小机械自重▲减小机械间的摩擦力。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。三、提高机械效率的方法▲改进机械的结构，减小机械自重▲减小机械间的摩擦力。例如48三、提高机械效率的方法由机械效率的公式η＝W有用W有用+W额外η＝W有用W总可以看出，提高机械效率的方法有两种：①在有用功一定的情况下