八年级物理下册 11.4《机械效率》课件2 （新版）教科版.ppt

11 4机械效率 知识回顾 2 功的计算式是什么 3 你如何理解功的原理 1 什么是功 你会选哪种方法呢 想想议议 1 2 3 1 2 3 对沙子做功 对桶做功 克服重力做功 对沙子做功 对桶做功 对滑轮做功 对沙子做功 对口袋做功 对滑轮做功 有用功 使用机械时对人们有用的功 为达目的人们需要且必须做的功 额外功 为达目的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有用 W额 一 有用功 额外功 总功 1 有用功 无论采取那种方法都必须做的功 即 为达到目的所必须做的功 1 举高重物时 W有用 G物 h W有用 f摩擦 S 2 在粗糙水平面上移动物体时 分析 2 额外功 并非人们需要但又不得不做的功 1 克服机械自重做功 W额外 G动滑轮 h 使用动滑轮或滑轮组时 2 克服机械间的摩擦做功 使用斜面时 W额外 f摩擦 L 3 总功 有用功和额外功的和 叫总功 W总 W有用 W额外 公式 1 公式 2 W总 F动力 S动力 作用在机械上的动力 动力作用点移动的距离 想一想 用水桶从井中提水时 对桶做的是 功 对水做的是 功 如果不慎把桶掉进井里了 从井中把桶捞上来时 对桶做的是 功 对水做的是 功 额外 有用 有用 额外 牛刀小试 请计算出有用功 额外功和总功分别是多少 1 2 3 1 2 3 对沙子做功 对桶做功 克服重力做功 对沙子做功 对桶做功 对滑轮做功 对沙子做功 对口袋做功 对滑轮做功 600J 2520J 600J 180J 600J 90J 请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比 3120J 780J 690J W有 W额 W有 W有 W额 W额 120J 2400J 120J 60J 30J 60J 1 2 3 1 2 3 对沙子做功 对桶做功 克服重力做功 对沙子做功 对桶做功 对滑轮做功 对沙子做功 对口袋做功 对滑轮做功 600J 2520J 600J 180J 600J 90J 3120J 780J 690J 19 77 87 二 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 因为额外功总大于0 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 机械效率公式拓展 如图所示的滑轮组匀速提升物体 已知物重G 240牛 手的拉力F 100牛 手上升距离为30厘米 则有用功为多少焦耳 该滑轮组的机械效率为多少 G W有 Gh 240N 0 1m 24J W总 FS 100N 0 3m 30J 例题 算一算 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 2 某斜面长为S 高为h 有一重力为G的物体被拉力F沿斜面从底端匀速移至顶端 若物体所受阻力为f 则此时的有用功为 总功为 额外功为 机械效率为 Gh FS fS 小常识 起重机的机械效率一般为40 50 滑轮组的机械效率一般为50 70 抽水机的机械效率为60 80 提高机械效率 更充分的发挥设备的作用 有着重要的经济意义 该如何提高机械效率呢 实验探究 测滑轮组的机械效率 1 测量滑轮组机械效率的原理是什么 讨论 2 测量滑轮组机械效率需要测量的物理量有哪些 G 物体的重力 h 物体升高的高度 F 绳子自由端的拉力 s 绳子自由端移动的距离 3 测量滑轮组机械效率需要用到的器材有哪些 刻度尺 钩码 弹簧测力计 滑轮组 铁架台等 1 测出钩码的重力G 并记录表中2 如图 把滑轮组和刻度尺安装好 从刻度尺读出钩码和弹簧测力计的位置3 匀速拉动弹簧测力计 使钩码G匀速上升 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和绳子自由端移动的距离S 记录数据在表格中 4 算出总功 有用功和机械效率 5 更换钩码的数量 多做几次 把结果记录到表格中 6 更换滑轮组丙 再次测量并记录 处理数据 1 在提升钩码的过程中 应注意什么 2 同一个滑轮组挂不同质量的钩码时 机械效率相同吗 3 甲 丙两个滑轮组都挂相同的钩码时 机械效率是否相同 要匀速提升钩码 不相同 钩码质量越大 机械效率越高 不相同 动滑轮越多 机械效率越低 4 滑轮组的机械效率都与哪些因素有关 物体的重量 2 动滑轮的重量 提高滑轮组机械效率的方法 增大物体的重量和减小动滑轮的重量 摩擦等 1 测滑轮组机械效率的实验中 需要测量的物理是 计算机械效率的表达式是如果没有刻度尺 计算机械效率的表达式是 2 影响滑轮组机械效率大小的因素是 装置相同时 物重 滑轮组机械效率越大 重物相同时 动滑轮个数越少 机械效率越 另外滑轮组机械效率还与有关 越大 越大 摩擦力 4 用一个滑轮组 将180N的物体匀速提升2m高 拉力F为120N 求 有用功 总功 额外功 机械效率分别是多少 已知 G 180N h 2m F 120N s 3h 6m 求 W有 W总 W额 解 W有 Gh 180N 2m 360J W总 Fs 120N 6m 720J W额 W总 W有 720J 360J 360J 1 有用功 使用机械时对人们有用的功 2 额外功 人们不需要但又不得不做的功 3 总功 有用功与额外功的总和 即W总 W有 W额 小结 二 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 机械效率总小于1 三 滑轮组的机械效率 G 物体的重力 h 物体升高的高度 F 绳子自由端的拉力 s 绳子自由端移动的距离 实验器材 刻度尺 钩码 弹簧测力计 滑轮组 铁架台等 D 省力越多的机械 机械效率越高 C 做功越多的机械 机械效率越高 B 单位时间里做功越多的机械 机械效率越高 A 机械效率总小于1 巩固练习 1 现实中 关于机械效率 以下说法正确的是 A 2 为了提高滑轮组的机械效率 以下做法中正确的是 C 增加承担物重的绳子股数 B 以较慢的速度匀速提升重物 A 以较快的速度匀速提升重物 D 把滑轮做得更轻巧 减小滑轮在转动过程中的摩擦 巩固练习 D 3 某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的三种石头抬高20cm 手向下压的力是220N 手下降的高度是 cm 人做的功是 J 有用功是 J 这根杠杆的机械效率是 巩固练习 40 88 80 90 9 4 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 巩固练习