9.5探究——使用机械是否省功课件(共24张PPT)初中物理北师版八年级下册.pptxVIP

第5节探究——使用机械是否省功第九章机械和功

为什么要使用这些工具？省力省距离使用机械是否能省功？

1.通过探究活动，知道使用任何机械都不省功。2.知道什么是有用功、额外功和总功。3.知道机械效率的概念，知道机械效率总小于1，会利用机械效率的公式进行简单的计算。

任务一功的原理活动1：我们知道杠杆、滑轮等简单机械，在使用过程中有的可以省力，有的可以省距离。小组进行实验活动，探究使用机械能否省功。【猜想与假设】使用机械可能不省功。【制订计划】设计思路以动滑轮为例，比较使用动滑轮提升重物时与直接提升重物至相同高度时所做的功的大小。

实验器材实验步骤铁架台、细绳、钩码、动滑轮、弹簧测力计、刻度尺。①直接用弹簧测力计吊起一个重物，记录此时离桌面的高度h，以及弹簧测力计的示数F;②再用弹簧测力计通过一个动滑轮吊起重物，使重物上升相同的高度h，测量弹簧测力计上升的距离s以及弹簧测力计的示数F;③将数据填写在表格中，并完成表格。实验注意事项：?缓慢提升物体?测力计要在提升过程中读数?测量距离要记录始、末位置的刻度

按照制订好的计划进行实验，完成表格。【收集证据】问题：分析实验数据，你能得出什么结论?提升方式力／N移动距离／m力做的功／J直接提升用动滑轮提升提升方式力／N移动距离／m力做的功／J直接提升F＝0.2h=0.1W1＝Fh＝0.02用动滑轮提升F＝0.15s=0.2W2=Fs＝0.03由实验结果可知，W2＞W1。所以使用动滑轮提升物体不能省功。【分析与结论】

活动2：使用动滑轮提升物体不能省功，使用其他机械能省功吗？分析下列数据，思考回答问题。甲乙提升方式F／Ns／mW／J直接用杠杆①按图所示的方法，使用杠杆进行实验，得到相应的数据。提升方式F／Ns／mW／J直接0.50.10.05用杠杆0.380.30.114

提升方式F／Ns／mW／J直接用斜面甲乙②按图所示的方法，使用斜面进行实验，得到相应的数据。问题1：分析上面两个实验的数据，你能得出什么结论?使用杠杆和斜面提升物体都不能省功。大量实验表明：使用任何机械都不省功。提升方式F／Ns／mW／J直接1.450.10.145用斜面0.40.80.32

问题2：同学们互相交流谈论，使用机械不省功的原因是什么？因为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。且在使用机械的工作过程中需要克服摩擦力做功，所以使用机械不能省功。

螺旋也是斜面的一种应用斜面也是简单机械的一种

活动小结功的原理：大量的实验和理论研究表明：使用任何机械都不能省功，这个结论叫作功的原理。

任务二机械效率活动1：观察做功的不同方法，认识有用功、额外功和总功。要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。哪种办法最好，哪种办法最不好？

人提沙子做功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.对袋子做功3.对动滑轮做功有利用价值的功人拉滑轮做功人拉滑轮做功无利用价值，但又不得不做的功

1.有用功、额外功、总功的定义有用功：对我们有用的，是我们需要做的功。（是无论采取哪种办法都必须做的功）额外功：这部分并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功。（既没有利用价值而又不得不做的功）总功：有用功加上额外功是总共做的功，叫做总功。（动力对机械所做的功）2.有用功、额外功、总功的关系

问题：利用有用功、额外功、总功的关系完成下表填空。做功方式有用功额外功总功桶装，手提上楼100N×6m（400+20）N×6m桶装，动滑轮吊运100N×6m袋装，动滑轮吊运100N×6m3120J780J690J

活动2：阅读课本P113页内容，了解什么是机械效率。?

问题1：活动1的三种不同做功方式，我们已经计算出有用功、额外功和总功。请计算三种不同方式的机械效率。???

问题2：有机械效率为100%的机械吗？交流如何提高机械效率。（1）没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。①有用功一定时，减少额外功减少机械自身重力。改进结构，使其合理、轻巧减少摩擦力。经常保养、定时润滑②额外功一定时，增大有用功（2）提高机械效率

活动小结?

1．如图，将同一物体分别沿OA、OB、OC三条光滑斜面从底端推到顶端，推力做的功分别为W1、W2、W3，则()A．W1W2W3B．W1W2W3C．W1＝W2＝W3D．W1W3W2C

2.甲同学用水桶从井里提水，乙同学用绳把掉在井中桶捞上来，水桶里带了一些水，关于两同学做的有用功、额外功的说法正确的是（