12.3 机械效率 课件 （共18张PPT）-2022-2023学年人教版物理八年级下册

(课件网) 【复习旧知】 什么是功？如何计算功？ 什么是功率？功率表示什么？ 使用机械（杠杆、滑轮）有什么好处？ 人工搬运 用绳子直接拉上去 动滑轮（或滑轮组）吊运 和行李箱一起搬运 将书拿出，只搬运书 老师用行李箱带来一箱书，要搬上三楼，在三楼的你有哪些方法帮助老师？有既省力又省功的好办法吗？ （行李箱是不需要的） （力＝人重＋书重） 【生活中的物理问题】 【实验】使用动滑轮是否省功 由于滑轮本身的重力、摩擦等因素，使用动滑轮省力，但不省功。 将一个200 g的钩码吊起10 cm 方式 拉力/N 拉力移动距离/m 拉力做功/J 直接吊起 利用动滑轮 2 0.1 0.2 ＞1 0.2 ＞0.2 分析： 【认识三种功】以用动滑轮吊起钩码为例 总功 ——— 拉力做的功 有用功 ——— 目的是提升钩码，提升钩码的这部分功 额外功 ——— 因滑轮自重及摩擦等因素影响而多做的功 （目的，必须要做的功） （额外的，不需要但不得不做的那部分功） （有用功和额外功之和 W总＝W有＋W额 ） 情境 目的 有用功 额外功 总功 从井中打水 从水中捞桶 为什么现在更多用塑料桶，而不用铁桶 提升桶 提升水 G水h G桶h G水h G桶h Fh＝G水h＋G桶h 减少打水时的额外功 【从目的出发，辨析有用功、额外功】 Fh＝G水h＋G桶h 从日常生活中，举出一个做功的实例，和大家分享，哪些是有用功？哪些是额外功？ 【你理解了吗】 用动滑轮吊运书时，有一个100 g的滑轮和一个200 g的滑轮，你选择哪一个？为什么？ 选择100 g滑轮 ——— 有用功一定的情况下，额外功越少越好 你能创造一个物理量，从做功的角度评价机械的好坏吗？ 【思考】 【交流讨论】 有 用 功 额外功 物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率。 ×100% （机械效率通常用百分数表示） 能不能造出机械效率等于 1 的机械？ 摩擦、对机械自身做功等因素即额外功是不可避免的，机械效率总是小于 1 的。 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．做总功越多，机械效率越低　（ ） 4．物体做功越慢，机械效率越低（ ） 5．机械效率越高，越省力　　　（　 ） 6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（ ） 7．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（ ） 【辨析】判断正误 × × × √ √ × × F G s h 【实验】测量滑轮组的机械效率 思考： 测量哪些物理量？需要什么工具？ 怎样计算有用功？ 怎样计算总功？ 怎样设计表格？ W有＝Gh W总＝Fs 动滑轮质量： 次数 钩码重力 G/N 提升高度 h/m 有用功 W有/J 拉力 F/N 绳端移动 距离s/m 总功 W总/J 机械效率 η 1 2 3 小组合作，改变钩码数量，多次实验，记录数据： 小组间分享实验数据，总结实验结论。 理论分析（忽略摩擦） 同一滑轮组的机械效率随钩码重力的变化而变化，钩码重力越 大（有用功越多），机械效率越高。 提升相同重物，滑轮重力越小（额外功越少），机械效率越高。 实验结论： W有＝G物h ， W额＝G动h W总＝W有＋W额＝G物h＋G动h 抽水机机械效率 60%～80% 起重机机械效率 40%～50% 提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用， 对节能减排、提高经济效益有重要的意义。 改进结构，使它更合理、更轻巧。 按照技术规程经常保养，使机械处于良好的状态。 保持或提高机械效率的方法： 本节课你有哪些收获？ 有用功 额外功 总功 机械效率 有用功：目的，必须要做； 额外功：额外的，不需要但不得不做； 总功：有用功与额外功之和。 机械效率：有用功跟额外功的比值， 机械效率总小于 1 ... ...