12.4 机械效率 课件 2024-2025学年物理人教版八年级下册.pptx

第4节机械效率第十二章——简单机械

理解什么是机械效率。（重点）02了解什么是有用功、额外功和总功。（重点）01会测定某种简单机械的机械效率。（重点）03了解如何提高机械效率。（重点）04学习目标

有的机械可以省力，有的机械可以改变作用力的方向或达到“省距离”的效果。怎样判断使用机械是否省功呢?那么，使用机械能省功吗?情境导入

新课讲解

研究使用动滑轮是否省功1.用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功。2.用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，计算拉力所做的功。进行实验：一、有用功和额外功新课讲解

实验记录：物重G/N物体移动距离h/m直接提起物体做功W直拉力F/N绳子移动距离s/m用装置拉起来做功W机一、有用功和额外功新课讲解使用动滑轮会省力，但由于滑轮的自重以及摩擦等因素的影响，需要额外多做一些功，即使用动滑轮不省功。【实验结论】☆功的原理：使用任何机械都不省功

认识：有用功、额外功和总功用动滑轮提升重物目的：把重物提升一段距离对重物做功Gh:提升绳子所做的功提升动滑轮所做的功克服摩擦力所做的功动力所做的功Fs对人们无用但又不得不做的功对人们有用必须做的功有用功额外功总功

什么是有用功、额外功和总功？(1)有用功(W有)：为了达到目的，必须做的功。(2)额外功(W额)：为了达到目的，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。三种功之间的关系:目的：把重物提升一段距离W总=W额+W有

例1.我们用水桶从井中汲水，那么对桶中的水做的功是_______，对水桶做的功是_______，拉力所做的功是________。假如水桶掉进了井中，打捞起水桶的过程中，对桶中的水做的功是_______，对水桶做的功是_______。(均选填“有用功”“额外功”或“总功”)有用功总功额外功额外功有用功变式1.体重是400N的同学用重10N的水桶，提起重为100N的水沿楼梯送到5m高的宿舍里使用，完成这一次提水，所做有用功和额外功分别是（）A.500J、50JB.500J、2050JC.550J、2000JD.2500J、50JB

机械效率在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。知识点二定义：有用功与总功的比值叫做机械效率，通常用百分率表示η＜1机械效率是一个比值，没有单位焦耳(J)η：机械效率W有：有用功W总：总功在总功一定的情况下，人们希望有用功越_____越好，额外功越_____越好。多少

生产生活中常见机械的机械效率起重机40%~50%汽油发动机：22%~27%柴油发动机：28%~30%抽水机60%~80%

例3.起重机把量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。解：起重机匀速提升重物所用的力与物体所受的重力大小相等F=G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5×103N起重机提升重物所做的功是有用功W有=Fh=5×103N×3m=1.5×104J如：机械效率为44%，表示做功过程中，有用功占总功的44%。起重机电动机所做的功是总功W总=3.4×104J能量来源

例4.用500N的力拉着滑轮组绳子的自由端移动8m，可将滑轮组悬挂的重为1500N的物体匀速提高2m，则额外功占总功的百分比是（）A.25%B.75%C.15%D.85%A

例4.用500N的力拉着滑轮组绳子的自由端移动8m，可将滑轮组悬挂的重为1500N的物体匀速提高2m，则额外功占总功的百分比是（）A.25%B.75%C.15%D.85%A(1)机械效率可以提高到100%。()(2)机械效率高的机械，做的有用功多。()(3)做功慢的机械，机械效率不一定低。()(4)机械越省力，其机械效率越高。()(5)有用功一定时，减少额外功能提高机械效率。()概念辨析×××

机械效率功率定义有用功与总功的比值功与做功时间的比值物理意义反映机械做功性能的好坏表示物体做功的快慢公式单位说明机械效率和功率是两个不同的物理量，它们之间没有直接关系机械效率与功率有关系吗？对比无单位，用百分数表示瓦(W）

测量滑轮组的机械效率设计实验：需要测量哪些物理量？用什么