人教版八年级下册物理课件：《12.3机械效率》.pptx

,人民教育出版社 八年级 | 下册,思考：使用动滑轮可以省功吗？,动滑轮只能省力，不能省功！,导入新课,要把重100N的沙子运上三楼。右图画了三种办法。同学们讨论一下：哪种办法最好，哪种办法最不好，为什么？,学习目标,1能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。2明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。3能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。,对砂子做功,对空桶做功,克服自身重力做功,并不需要做 但又不得不做的功,对人们有用必须做的功,他的目的是：,把沙子运上三楼,手提水桶提沙子,一、有用功和额外功,1.有用功（W有）：为了达到工作目的，必须做的功,2.额外功（W额）：为了达到工作目的，并非我们所 需要但又不得不做的功,3.总 功（W总）：动力所做的所有功,即有用功与额外功的总和,W总 = W有 + W额,用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功?,提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功。,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,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?,提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。,想一想 议一议：,对砂子做功,对空桶做功,对动滑轮做功,W有,议一议：,对砂子做功,对口袋做功,对动滑轮做功,W有,另两种提沙方法中做的有用功、额外功、总功分别是哪些？,动滑轮提水桶提沙子,动滑轮提口袋提沙子,理解机械的三种功,要提升G，同时必须将动滑轮也提升。这时，你要克服动滑轮重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。这部分功无利用价值而又不得不做，是额外功。,提升物体G是目的,有利用价值,是有用功,要实现目的，完成有用功,必须施加动力F对滑轮做功，动力所做的是总功,如：用竖直方向上的滑轮提升物体G,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。,W有用=G物h,W有=f摩擦S物,有用功,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,额外功,动力对机械所做的功. 有用功和额外功的和等于总功。,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,总功,W有1 = G沙 h,三种提沙方法中的W有、W额、W总分别为多少？,方法2：,方法3：,W额1 =（G桶 + G人）h,W总1 =（W有1 + W额1）,方法1：,= 100N6m,= 600J,= (20N+400N)6m,= 2520J,= 3120J,W有2 = G沙 h = 600J,W额2 =（G桶 + G轮）h,W总2 =（W有2 + W额2）,= (20N+10N)6m,= 180J,= 780J,W有3 = G沙 h = 600J,W额3 =（G袋 + G轮）h,W总3 =（W有3 + W额3）,= (5N+10N)6m,= 90J,= 690J,算一算：,二、机械效率,（1）机械效率通常用百分数表示，没有单位.,1. 定义：有用功跟总功的比值叫机械效率（）,（2）机械效率总小于1 .,（因为有用功总小于总功）,2. 公式：,%,3. 特点：,起重机的机械效率是45%，它表示什么意思？,使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是45%，也可以说有用功在总功中所占的百分比是45%，另外的55是额外功。,4、理解机械效率的含义：,生活中一些机械的机械效率,没有！,有没有机械效率为100%的机械？为什么？,使用任何机械都不可避免地要做额外功，因此，有用功总是小于总功，而所以总是小于1。,5、滑轮组的效率：,总成立：,S = n h,vF = n vG,1、理想：,F = G / n,W有用 = Gh,W总 = FS,=,（一）竖直拉自由端：,速度：,距离：,动滑轮自重、摩擦等不计 =100%,（二）实际（一般忽略摩擦，只考虑G动）,W总 = FS =,W有用 = Gh,W额外 = G动h,F= （G + G动） / n,= Gh + G动h, 100%,（滑轮组效率由什么决定。G和G动）,4.说明：,（1）滑轮组的与绕线方式无关；,（2） G动一定时，物体的G越大， 越高；,同一滑轮组提的重物越重， 越高；,（3） G一定时， G动越大， 越低；,（同一重物，动滑轮越轻， 越高）,绳重、绳与滑轮之间的摩擦,动滑轮重、绳重、绳与滑轮之间的摩擦,机械自重和摩擦,6、使用机械时产生额外功的原因：,机械自重和摩擦,6、使用机械时产生额外功的原因：,杠杆的自重、杠杆与支点之间的摩擦,物体与斜面间的摩擦,7、如何提高动滑轮的机械效率,减轻动滑轮自重,减小滑轮转轴间的摩擦力,提高提升的物重。,减轻绳重,方法一,方法二,