北师大八年级物理下册 （探究-使用机械是否省功）机械和功课件

第9章·机械和功探究-使用机械是否省功北京师范大学出版社八年级

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下册

匀速提升重物同样高度Why？将100N重物匀速提升1mF1=100NF2>50N从图中的数据中发现，使用机械后，做的功并没有减少，所以使用机械做功只是为了省力或省距离，但不能省功总结：使用任何机械都不能省功一、三种功利用机械时，动力所做的功（动力功）目的：提升重物G

相当于不用机械，直接用手所做的功2.有用功（）：达到人们目的而做的对人们有用的功1.总功3.额外功():使用机械时无用，但不得不做的功如：克服机械自重或摩擦做功举例：找出下列机械工作时的有用功、总功和额外功小明同帮妈妈到井边打水，当他用水桶在井中打水时，对

做的功是有用的，对

做的功是额外功。打完水后，由于不小心，小明同学的水桶掉进井里，他把掉到井底的水桶打捞上来时，桶内也装了一些水，这时小明同学对

做的功是有用的，对

做的功是额外的。水桶水桶人们使用动滑轮提升重物时：重物滑轮拉力对

做的功是有用的功对

做的功是额外功

做的功是总功例1.利用动滑轮将重物提升2m,已知物重180N,人对绳的拉力为100N,求此过程中：（1）（拉力）做的有用功（2）拉力做的总功（3）拉力做的额外功思考：1、有没有一种简单机械只做有用功，不做额外功？2、使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时所做的总功是否相同？为什么？3、有用功在总功中占的比例是越多越好？还是越少越好？1、定义：有用功和总功的比值2、公式：二、机械效率（）计算例1中使用动滑轮的机械效率（2）由于总功总是大于有用功，所以机械效率总是小于1注：（1）是比值，没有单位，用百分数表示

（3）机械效率反映机械性能好坏，从根本上取决于有用功和额外功（4）变形式（1）

的例2.（2）20%800J200J1200J160J请你判断：甲乙两种机械的效率分别为70%和60%1.使用甲机械省力（）2.使用甲机械做功快（）3.使用甲机械做的有用功多（）4.甲机械额外功占总功的比值大（）××××例3、工人师傅用250N的力将重400N的物体在10s内匀速提升1m。求此过程中(1)工人师傅做的有用功(2)工人师傅做的总功(3)滑轮组的机械效率(4)拉力的功率例4.用25N的拉力将重为100N的物体匀速拉到4m高，20m长的斜面顶端，所用时间为20s求：

（1）拉力F所做的有用功（2）拉力F所做的总功（3）斜面的机械效率（4）物体所受的摩擦力FhsG人们在生活中会利用斜面来搬一些重物，能够省力，所以斜面也是一个省力的机械，但不能省功。应用将一个三角形的纸片绕在一只长铅笔上，会在铅笔上出现螺旋。螺丝就是螺旋，这样利用螺旋可以方便将铁钉打进木桩。北师大版初中物理八年级下册课件探究——使用机械是否省功

复习巩固新课导入课堂检测延伸拓展目录CONTENS01复习巩固学习目标1.知道使用任何机械都不省功。2.知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系；理解机械效率的概念。3.知道机械效率的计算公式，会根据公式进行计算。4.知道实际的机械效率不可能是100％。要把这个物体运到高处，有哪些方法？用手直接把物体提上去．用杠杆把物体提上去．用动滑轮或滑轮组h认真阅读课本P112，看演示实验后回答下列问题：1.W2____W12.使用机械是否省功？02新课导入G/Nh/mW直/JF/Ns/mW机/J20.10.21.20.20.24

结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。

推论：使用任何机械不省功。实验1

1.用手直接提升物体做功。2.使用机械提升物体做功。这两个功相同吗？提出问题：观察图片，交流思考。理想状态下（忽略滑轮自重和绳子与滑轮之间的摩擦）：利用滑轮提升砝码，使用滑轮所做的功W2=F·s（焦）和直接用手所做的功W1=G·h（焦）相等。W2=W1总结实验结论实验记录数值和实验结论。

力/N

距离/m

功/J第一次F=G=h=W1=第二次F/=S=W2=比较W1和W2的大小关系。你能得到什么结论？0.220.10.2W2____W1＞W1=Fh=GhW2=F/s实际中：GhFSW1==W2因为S=2hF>－G21所以W2＞W1用力F直接将物体匀速提升hm，F对物体做功

＝GhF人利用杠杆将物体匀速提升h,拉力F做的功动力臂为阻力臂的三倍实验2使用任何机械都不能省功．大量实验证明：----功的原理W机械≥

W手

不省功的原因是什么？因省力的机械必费距离，省距离的机械一定费力，而功=力×距离，所以不能省功．讨论：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械？有时是为了省力；有时为了省距离；有时为了改变力的方向，用起来方便。认真阅读课本P113，3分钟后回答下列问题：1.什么叫有用功、总功和额外功。2.什么叫机械效率？计算公式是什么？有用功：使用机械时对人们有用的功额外功：人们不需要但又不得不做的功总功：有用功与额外功的总和，即

W总=W有+W额有用功、额外功、总功重点：概念G/Nh/mW直/JF/Ns/mW机/J20.10.21.20.20.243.额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，而不得不做的功（无用付出）。1.有用功：直接对物体所做的功（工作目的）。2.总功：利用机械所做的功（实际付出）。

机械效率1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.2.表达式:没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1分组讨论：有没有机械效率为100%的机械？为什么？用百分数表示在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。重点【机械效率】

1．定义：有用功跟总功的比值。

2．公式：

3．用百分数表示。总小于1。明确：理想情况下——ŋ=1

实际情况下——ŋ<1把物体向上提起时：=GhFS=————W有W有＋W额03课堂检测1．关于机械效率的说法中正确的是

（

）A．越省力的机械，效率越高B．做有用功越多的机械，效率越高C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高D．做功越快的机械，效率越高C课堂练习例题1：用60牛的拉力提起重为100牛的重物，使重物提高2米。求：有用功？做功？机械效率？W有=Gh=100N×2m=200JW总=FS=60N×4m=240J解:h=2mS=2h=2×2m=4m=240J200J=83.3﹪例2用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功、机械效率各是多少？解:h=9mS=2h=2×9m=18mF2小结有用功：使用机械时对人们有用的功额外功：人们不需要但又不得不做的功总功：有用功与额外功的总和。

W总=W有+W额有用功与总功的比值叫机械效率.GhFS=1.如图所示，建筑工地上，工人用一个动滑轮将重720N的重物，工人所用拉力为450N.求：该动滑轮的机械效率80﹪2.用如图所示的滑轮组将重50N的重物在2s内提升0.5m，若动力做的额外功是5J，求：（1）滑轮组的机械效率。（2）动力做功的功率。GF图1283.3﹪15w第二课时有用功与总功的比值叫机械效率.GhFS=你会选哪种方法呢？人提沙子做功(1)对砂子做功(2)对桶做功(3)克服自重做功(1)对砂子做功(2)对桶做功(3)对动滑轮做功(1)对砂子做功(2)对口袋做功(3)对动滑轮做功斜面是一种简单的省力机械假设斜面很光滑，无摩擦．要使物体升高相同的高度，斜面越长越省力．斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之一根据功的原理：FS=GhF=—Ghs斜面的应用螺旋是也是斜面的一种应用把物体向上提起时：拉着物体水平移动时：==GhFSfsFSf:摩擦力，S1:水平面上物体移动的距离04延伸拓展1、关于机械效率,下列说法中正确的是[

]

A．做功越多机械效率越高

B．实际生产中．使用机械比不使用机械做功的效率高

C．使用机械做功时，如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦，那么，机械的效率是百分之百

D．有用功与总功的比值越大，机械效率越小。当堂训练