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课件网) 八年级物理下册 人教版 12.3 机械效率 第4课时 斜面机械效率的计算 课时划分说明：本节内容主要包括有用功和额外功、机械效率及测量滑轮组的机械效率两个部分的内容，但由于机械效率会与前面所学的简单机械：杠杆、滑轮、滑轮组、轮轴和斜面放在一起进行考察，所以本节内容计划4个课时。第1课时主要学习有用功额外功以及机械效率的基本概念；第2课时主要学习滑轮组机械效率的测量实验；第3课时主要学方向滑轮、杠杆的机械效率的计算；第4课时主要学习斜面的机械效率的计算。本课时为第4课时。 课时计划 学习目标 1.理解有用功、额外功以及总功的含义，会计算有用功、额外功及总功。 2.理解机械效率的含义，会利用机械效率的公式计算斜面的机械效率。 3.知道提高斜面机械效率的方法。 重点 1.斜面的有用功、额外功和总功的计算。 2.在斜面上匀速拉动物体的机械效率的计算。 难点 物体在斜面上匀速运动时，所受的摩擦力大小的计算。 你有什么方法可以将这些油桶搬上货车？ 借助斜面可以省力 如何计算斜面的机械效率？ （1）W有＝ （2） W额＝ 知识准备 物体重为G，上升的高度为h， 沿斜面匀速运动长度是s，测力计沿斜面向上的拉力为F G S h F f Gh fs （1）W有＝ （2） W额＝ 知识准备 物体重为G，上升的高度为h， 沿斜面匀速运动长度是s，测力计沿斜面向上的拉力为F G S h F f Gh fs （3） W总＝ （4） η＝ Fs ＝ 例1.（2019深圳）如图，斜面长s＝8m，高h＝3m。用平行斜面F＝50N的拉力，将重力为G＝100N的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端。求该斜面的机械效率η。 例题精讲（1） 解：有用功为W有＝Gh＝100N×3m＝300J 拉力所做的功为W总＝Fs＝50N×8m＝400J 斜面的机械效率为η＝ ＝ ＝75% 变式训练（1） 【变式1】如图所示，无障碍通道的斜面长S=1m，高h=0.4m。用沿斜面方向的推力F 将总重力为1000N的人和轮椅由斜面底端匀速推到顶端。运动过程中人和轮椅整体克服摩擦力做了100J的功。求: (1)斜面的机械效率; (2)推力F的大小。 解：有用功为W有＝Gh＝1000N×0.4m＝400J 额外功为W额＝100J 总功为W总＝ W有+ W额＝ 400J + 100J ＝500J 斜面的机械效率为η＝ ＝ ＝80% 由W=Fs得：F= = = 500N G=1000N h=0.4m 易错明晰 （5）f＝ G F f 物体重为G，上升的高度为h， 沿斜面匀速运动长度是s，测力计沿斜面向上的拉力为F N G1 G2 f≠F （1）W有＝Gh （2）W总＝Fs （3）W额＝fs 易错明晰 （5）f＝ G F f 物体重为G，上升的高度为h， 沿斜面匀速运动长度是s，测力计沿斜面向上的拉力为F N W额＝W总-W有＝Fs-Gh ＝ ＝ 初中阶段的唯一方法 例2.如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面项端，斜面长为6m,高为2m,实际推力为300N。求: （1）推力做的有用功是多少 （2）该斜面的机械效率是多少 （3）物体与斜面之间的摩擦力是多大 例题精讲（2） 解:（1）W有＝Gh＝600N×2m＝1200J （2）W总＝ Fs＝300N×6m＝1800J η＝ ＝ ≈66.7% （3）W额＝ W总-W有＝1800J-1200J ＝600J 由W=Fs得：f= = =100N 变式训练（2） 【变式2】某施工现场用载重汽车将砂石从坡底 运送到10m高的坡顶，坡长20m，用时20s。已知 汽车的输出功率是100kW，汽车的机械效率是50%。 求：汽车与斜面之间的摩擦力。 解:W总＝ Pt＝100×103W×20s＝2×106J 由 得：W有＝ηW总＝50%×2×106J＝1×106J W额＝ W总- W有＝ 2×106J -1×106J = 1×106J 由W=Fs得： G G F h L W1=Gh W2=FL 考虑摩擦时： 有用功是Gh，额外功是 fL，总功是FL FL=Gh+fL 机械效率：η = 结论：高度一定，斜面越陡，越光滑 , 机械效率越高 。 补充：如何提高斜面的机械效率？ 总结 斜面的机械效率计算 （1）W有＝Gh （2） W额＝ fs ... ...
