人教版8下物理12.4机械效率（教学课件）.pptx

第4节机械效率八年级物理上册?人教版第十二章——简单机械

教学目标一02通过观察、分析和讨论，理解额外功产生的原因，知道机械效率η＜1科学思维01结合实例分析什么是有用功、额外功和总功；理解机械效率,会用公式进行简单的计算；通过实验能说出提高机械效率的方法。物理观念03测量滑轮组的机械效率,掌握实验方法和技巧；学习运用控制变量法进行探究实验，培养科学思维和实验能力。科学探究04知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。科学态度与责任

教学引入二生活中利用机械帮助我们工作，会给我们带来极大的方便。有的机械可以省力，有的机械可以省距离。如果不同方式提升相同的物体，所做的功是否相同？

有用功和额外功三【实验探究】利用动滑轮提升重物是否省功！演示实验实验思路：比较直接用手提升物体所做的功和使用动滑轮提升物体所做的功的大小。实验器材：弹簧测力计、砝码、动滑轮、线等。W1W2

有用功和额外功三实验过程：1.用弹簧测力计将钩码匀速提升一定的高度，计算拉力所做的功W1。2.用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码匀速提升相同的高度，计算弹簧测力计的拉力所做的功W2。3.比较两次做功的大小。W1＝F动×h＝GhW2＝F拉×sF动GF拉

有用功和额外功三做功方式拉力F/N物体升高的高度h/m拉力移动的距离s/m拉力做功W/J直接用弹簧测力计提升2个钩码20.10.1用弹簧测力计和动滑轮提升2个钩码1.20.10.20.20.24W1＜W2分析论证：①直接用弹簧测力计提升2个钩码所作的功：W1=F1s1=2N×0.1m=0.2J①用弹簧测力计和一个动滑轮提升2个钩码，所做的功：W2=F2s2=1.2N×0.2m=0.24J【视频欣赏】

有用功和额外功三如果将动滑轮换成费力杠杆提升重物是否省功呢？W2OW1F杠GF拉

有用功和额外功三做功方式拉力F/N物体升高的高度h/m拉力移动的距离s/m拉力做功W/J直接用弹簧测力计提升2个钩码20.10.1用费力杠杆提升2个钩码50.10.050.20.25W1＜W2①直接用弹簧测力计提升2个钩码所作的功：W1=F1s1=2N×0.1m=0.2J①用费力杠杆提升2个钩码，所做的功：W2=F2s2=5N×0.05m=0.25J【视频欣赏】

有用功和额外功三实验结论：使用任何机械均不省功直接提升物体所做的功小于使用机械提升物体所做的功（大量实验表明）。

将钩码提升一定的高度是我们的工作目的，动滑轮对钩码的拉力所做的功。有用功和额外功三有用功和额外功有用功额外功我们必须做的功实现目的而做的功克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做一些功。（W有）（W额）克服机械自身的重力和摩擦等而做的功。对人们没有用但又不得不做的功总功（W总）有用功与额外功之和是总共做的功W总=W有用+W额外

有用功和额外功三大量实验表明，动力对机械所做的功总是大于机械对外所做的功(有用功)。事实上，使用任何机械都不能省功。

机械效率四机械效率在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望额外功越少越好，即额外功在总功中所占的比例越小越好，也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。1.定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率。2.计算公式η＝W总W有用＝W有用W有用+W额η总小于1。用百分数表示。W额外＞0，W总＞W有用η＜1W额外＝0，W总＝W有用η＝1额外功不可能为0

机械效率四！演示实验【实验探究】测量滑轮组的机械效率实验原理：η＝W有用W总总功：对机械的拉力F所做的功W总＝Fs有用功：机械对物体的拉力T所做的功匀速竖直向上提升物体时FhGTs总功有用功W有用＝Th＝Gh＝GhFs

机械效率四实验器材：弹簧测力计、刻度尺、钩码、铁架台、滑轮、细绳等。实验思路：测量滑轮组的机械效率，就要找出使用滑轮组工作时的有用功和总功，然后求出二者的比值。要想知道有用功和总功，需要测量哪些量？物理量：钩码重G、钩码上升高度h、拉力F、绳自由端移动距离s、有用功W有用、总功W总、机械效率η

机械效率四实验过程：1.用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并记录数据；2.安装滑轮组，记下钩码和绳端(弹簧测力计挂钩底部)位置；3.分别使用两组滑轮组，竖直匀速缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F的数值，用刻度尺测出钩码提升的高度h和绳端移动的距离s，将这三个量记录数据。?5.改变钩码的数量，重复上面的实验。sh

机械效率四轴钩码所受的重力G/N提升高度h/m有用功W有/J拉力F/N绳端移动的距离s/m总功W总/J机械效率η一定一动40.050.21.70.