人教版初中物理八年级下册学习目标1.知道有用功、额外功、总功的含义,指出它们之间的关系.2.能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功.3、理解机械效率的概念,知道机械效率小于1及没有单位的原因.4、会利用公式η=W有/W总进行有关计算.5、会分析影响机械效率大小的因素,指出提高机械效率的方法.中考考点:1、本节课是中考的重点,主要针对滑轮组机械效率的考查2、今后命题的热点仍是简单机械,并会与生活知识相联系,全方位的考查应用知识的能力,在选择题、实验题、计算题中均有可能出现。复习提问:1、功的两个必要因素:一是作用在物体上的力。二是物体在力的方向上通过的距离。2、功的计算公式:W=F·SW=G·h或一个人用水桶从井里打水,都对谁做了功?对谁做的功是我们的目的,是有用的?对谁做的是没有用的功?对水做了功,对桶做了功。对水做功是我们的目的,是有用的功,对桶做功不是我们的目的,对我们而言是没有用的功,但为了打水又不得不对桶做功。为了实现目标而必须要做的功,用表示。1、有用功:W有用2、额外功:在实现目标时,人们不需要但又不得不做的功,用表示。W额3、总功:有用功加上额外功就是总共做的功,用表示。W总W总=W有用+W额点评GF有用功实质:是不用机械而直接用手做的功,总功实质是使用机械时拉力所做的功。W有=GhW总=FsW有小于W总,所以使用任何机械都不省功若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功又是什么?额外功又是什么?对桶做的功为有用功,对水做的功为额外功。所谓的有用功额外功是相对于我们的目的而言。在你从井中提水的过程中,你的愿望是让有用功在总功中占的比例大一些呢?还是让额外功在总功中占的比例大一些呢?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。一、机械效率:1.定义:有用功跟总功的比值。2.公式:WW有总3.用百分数表示。总小于1。η没有单位总有用WW动力动力动力动力物=FNGnhFhGSFhG额外有用有用总额外总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。3、理解机械效率的含义:离心式水泵60%-80%柴油机28%-37%起重机40%-50%汽油机22%-27%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η总是小于1。总有用WW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4、使用机械时产生额外功的原因:机械自重和摩擦4、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提高机械效率的方法2、改进机械的结构,减小机械自重1、减小机械间的摩擦力。例如:动滑轮太重,使滑轮组机械效率很低,换用较轻滑轮就可提高其机械效率。例如:加强机械运动部位的润滑.1、增加物重。如何提高机械效率增大有用功所占的比例:额外功一定时,增加有用功减小额外功所占的比例:有用功一定时,减小额外功GFGF1、使用下面的两个滑轮组,提升相同的重物,提升相同的高度,哪个机械效率大?动滑轮个数较少,自重轻,绳子股数少,摩擦也小,额外功较少动滑轮个数较多,绳子股数多,额外功较多将相同重物提升相同高度,做有用功相同检测练习故左边的机械效率大2.如图,忽略绳重和摩擦,用拉力F拉着10N的重物匀速上升,绳子自由端移动1m,动滑轮重力2N,求:(1)拉力F;(2)物体上升的距离;(3)有用功,总功,机械效率。练一练二、测滑轮组的机械效率:F实验原理实验器材注意事项弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。竖直向上,缓慢拉动测力计。WGhWFs有总=GhFnh=GnFG/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/J123F实验1保持动滑轮重一定,改变钩码重力。结论:动滑轮重一定,物重越大,机械效率越高。10.10.530.11.583.3%88.9%4.530.20.431.50.1420.10.8366.7%=0.5N=0.8N=1.5NG/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/J1220.110.40.20.450%2.条件:物重一定实验2保持钩码重力一定,改变动滑轮重。结论:物重一定,动滑轮越重,机械效率低。FF20.110.30.20.383.3%1、请你判断:下面说法中是否正确?1.有用功越多,机械效率越高()2.额外功越少,机械效率越高()3.物体做功越慢,机械效率越低()4.做总功越多,机械效率越高()5.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高()6.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高()7.机械效率越高,越省力()√√×××××知识小结一、机械的三种功:有用功——有利用价值的功。总功——动力对机械所做的功。额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。额外有用总二、机械效率:1、定义:有用功与总功的比值。额外有用有用总有用公式%100:2、公式讨论:1)(01)(0所以理想情况所以实际存在额外额外WW3、如何测量总功?1、如何测量有用功?4、实验中需要测量哪些物理量?W总=FsW有用=GhG、h、F、s2、额外功来自哪里?要克服物体与斜面之间的摩擦力做功WGhWFs有总①匀速拉动,且拉力要与斜面平行;知识拓展WW有总此外,斜面的机械效率还与斜面的粗糙程度有关:在斜面的倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高。实验结论:在的情况下,斜面越倾斜,越,机械效率。粗糙程度相同越高不省力知识拓展巩固练习:1.如右图所示,用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体在10s内竖直上升了1m,人拉绳的力为250N。试问:人拉绳子做功的功率为多少?滑轮组的机械效率为多少?动滑轮重多少?(不计绳重和摩擦)2:如上图(b)所示,物体A重为100N,挂重物的钩子承受的拉力是____N。人匀速拉绳子的力是____N(动滑轮自重不计)图(b)100503.斜面也是一种简单机械。如图所示,已知斜面上木箱的质量m=40kg,人对木箱的拉力F=75N,斜面长s=4m,斜面高h=O.5m。求:①木箱受到的重力(g取10N/kg);②斜面的机械效率。