八年级物理全册 第十章 机械与人 第五节 机械效率教学课件 （新版）沪科版

教学课件物理八年级下册沪科版•第十章机械与人•第五节机械效率1976年唐山大地震救灾工具：镐头、铁锹24万人死亡汶川、玉树地震救援救灾工具：起重机等大型机械将同一块水泥板举高相同的高度。用手直接抬起水泥板使用起重机提起水泥板拉力做的功拉力做的功一样多吗？怎么办?1对沙子做功对桶做功克服自身重力做功2对沙子做功对桶做功对滑轮做功3对沙子做功对滑轮做功对口袋做功重力做功600J3120J600J780J600J690J总功对沙子做功对桶做功对滑轮做功600J180J2120J60J780J有用功额外功1对沙子做功对桶做功克服自身600J120J2400J2520J有用功有用功额外功3120J总功3对沙子做功对口袋做功90J600J60J对滑轮做功30J有用功额外功690J总功功的种类1、有用功：对人们有用的功。水平拉物体：W有用=fs竖直提物体：W有用=Gh2、额外功：对人们无用但不得不做的功。W额外可以减少，但不能为0。W额外=W总-W有用3、总功：有用功和额外功的和。W总=W有用+W额外=Fs想想议议老奶奶用水桶从井中提水，她所做的哪部分功是有用功，哪部分功是额外功？如果是桶掉到井里，她从井里捞桶时，桶里带一些水，这种情况她所做的哪部分功是有用功，哪部分功是额外功？1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率。2.表达式:3.特点:没有单位、用百分数表示。机械效率总是小于1、η=W有用W总一些机械的机械效率滑轮组：50%－70%起重机：40%－50%一些机械的机械效率抽水机：60%－80%柴油机：28%－40%η=W有用W总例用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功、机械效率各是多少？J1800m9N200hGW有%3.83J2160J1800J2160m18N120总有总WWsFW解：例题一台起重机将质量为0.6t的重物匀速提升3m，而它的电动机做的功3.4×104J，起重机的机械效率是多少？解：起重机提升重物所做的功是有用功W=Gh=0.6×103kg×10N/kg×3m=1.8×104J。起重机的电动机做的总功W总=3.4×104J。因此，起重机的机械效率η=W有/W总=1.8×104J/3.4×104J=53%。起重机匀速提升重物所用的力等于物体所受的重力F=G=mg。机械效率：有用功跟总功的比值。小结总有WW有用功：对人们有用的功。有用W额外功：人们不需要但又不得不做的功。额W总功：有用功与额外功的总和。总W公式：∴永远小于1100%WW有总对同一机械来说机械效率总是一定的吗？如何通过实验来探究某一机械的机械效率是否恒定？你组装成的滑轮组！在实验的过程中需要测量那些量？物体的重力G物绳子的拉力F拉物体上升的高度h绳子端移动的距离S绳弹簧测力计刻度尺有用功G物h总功F拉S绳实验注意事项•1在测量拉力的过程中，弹簧测力计匀速运动。在匀速运动的过程中读出拉力的大小。•2在实验测量中h物、s绳，可以不用测量，通过S=nh将其从式中消去！测量步骤：①s动cmcm②h物测出G物=？N对齐零刻线③h物=？ms拉=？mF拉=？N测出W有用=G物h物W总=F拉s拉物重G/N12高度h/m11有用功W有/J12拉力F/N0.50.8距离s/m33总功W总/J1.52.4机械效率66.7%83.3%1.提升的物重相同，动滑轮越_____，机械效率越_____。2.同一滑轮组，提升的物体越_____，机械效率越_____。轻高高重怎样提高滑轮组的机械效率？思考：1.有用功一定时，减小额外功：2.额外功一定时，尽量增大有用功。提高机械效率的方法:①改进结构,使它更合理,更轻巧。②减小机械间的摩擦力。比如尽量拉起更重的物体……怎样把油桶搬上车?如何探究斜面的机械效率？=GhFsη=W有用W总探究斜面的机械效率ShFGGF如何改变斜面的倾斜程度？A相同长度,改变高度B相同高度,改变长度sh1sh2hs2s1h探究斜面的机械效率注意事项：②拉力要与斜面平行。③及时记录数据。①要匀速拉动物体。FShη=W有用W总=GhFsη记录表格：斜面倾斜程度木块重量G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率/%较缓1.30.050.50.50.650.2526较陡1.30.10.70.50.130.3537很陡1.30.140.90.50.1820.4540结论：斜面越缓，越省力，机械效率越低。1、有用功、额外功、总功。2、机械效率3、斜面的机械效率与倾斜程度的有关。小结η=W有用W总