机械效率2023-2024学年人教版物理八年级下册.pptx

第十二章简单机械

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

一、创设情景，引入新课

你选哪种方式将沙子运上三楼?

0

Z

砂子重100牛体重400牛

动滑轮重10牛

3

桶重20牛口袋重5牛

把重100牛的砂子运上三楼

-J3米一

L7

米

2

3米

(

-

哪种办法最好，哪种办法最不好?说一说你的道理。

要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。

3米

3米

-

1.对沙子做功

2.对桶做功

3.克服自重做功

1.对沙子做功

2.对桶做功

3.对动滑轮做功

1.对沙子做功

2.对口袋做功

3.对动滑轮做功

②人做功

③人做功

①人做功

3米

3米

-

机械对物体做的功

(直接提拉物体做的功)

W有用-Gh

或

W有用=fs

物

克服机械自重和各种摩擦做的功

W额=W总-W

有

人(动力)对机械

做的功

W=W有+W额

W=Fs

1.相关概念

总功

总

有用功加额外

功

额外功

W额

不需要单不得不做的功

有用功

W角用

对实现目的有用的功

三、有用功和额外功

19%

3120J

77%

780J.

87%

690J

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

2.计算三种情况下的有用功、额外功和总功

对沙子做功对桶做功

克服重力做功

砂子重100牛体重400牛

动滑轮重10牛

把重100牛的砂子运上三楼

600J

2520J

600J

180J

600J

90J

2

3

桶重20牛口袋重5牛

一米-

3米

D

米

⊥

3

3.理解有用功、额外功、总功

1).用水桶从井中提水的时候，所做的功中哪一个是有用功，哪一个功是额外功?

提水所做的功是有用功；提水桶所做的功是额外功。

2).如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪一个功是有用功，哪一个功是额外功?

提水桶所做的功是有用功；提水所做的功是额外功。

G/N

h/m

W₁/J

F/N

s/m

WmlJ

2

0.1

0.2

1.2

0.2

0.24

每个钩码的质量是100g,将钩码提升0.1m,此时甲图的弹簧秤示数是2N,乙图示数为1.2N,求两种

情况下的有用功，额外功，总功?

4.使用动滑轮是否省功?

F

G/N

h/m

W直/J

F/N

s/m

WmlJ

2

0.1

0.2

1.2

0.2

0.24

5.提出问题人使用动滑轮过程中的效率是多少呢?

这就是动滑轮的效率

三、机械效率

1.定义：有用功跟总功的比值。

2.定义式：n——希腊字母，多读yita(伊塔)

注：机械效率一般用百分数表示，没有单位。

而且机械效率总是小于1的，理想情况可以等于1。

3.物理意义：在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。机械效率的高低反映了使用机械时性能的好坏。机械效率高，性能好；反之亦然。

4.常见机械的效率

滑轮组50%~70%

起重机40%~50%

抽水机60%~80%

离心式水泵60%~80%

有没有机械效率为100%的机械?为什么?

没有!因为摩擦无处不在，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。

在图中三种不同做功方式中，我们已经计算出了有用功、额外功和总功。求三种不同方式的

机械效率。(Wg₁=3120J、We₂=780J、W3=690J)

m

5.活动：计算机械效率

改进结构，使其合理、轻巧

经常保养、定时润滑

减少机械自重

减少摩擦

在额外功一定时，尽量提高有用功的大小

6.怎样才能提高机械的效率?

关键是减少额外功

四、测量滑轮组的机械效率

1.思考：怎样测量滑

轮组的机械效率?

2.实验中需要哪一些

实验器材?

3.在实验中要注意哪

些事项?

弹簧测力计、刻度尺、

铁架台、滑轮、细线、钩码。

实验探究：测量滑轮组的机械效率

竖直向上，缓慢拉动测力计。

实验器材

实验原理

注意事项

F

G/N

h/m

F/N

s/m

W₄/J

Wg/J

1

2

3

结论：

动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。

实验1

保持动滑轮重一定，改变钩码重力。

G/N

h/m

F/N

s/m

W/J

Wg/J

1

2

F

堃

F

风

结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。

实验2保持钩码重力一定，改变动滑轮重。

具冕

实验小结影响滑轮组机械效