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课件网) 初中物理教科版八年级下册 4.机械效率 第1课时 认识机械效率 第十一章 机械与功 复习导入 温故而知新 1.做功的两个要素: (作用在物体上的力) F (物体在力的方向上移动的距离) s 2.功和功率的计算公式: W = Fs 讨论 通过一动滑轮用60N的拉力提起重为100N的重物,使重物提高2m。 (1)拉力做多少功? (2)如用手直接提起做功多少? S=2h=2×2m=4m W用机械=F·S=60N×4m=240J W手=G·h=100N×2m=200J 思考:如为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢? 你知道生活中的“率”一词吗? 种子的发芽率 树苗的成活率 油烟净化率 工作效率 “率”=有用量/总量,表示事物某一方面的优劣。 推进新课 有用功和额外功 小明和小聪要把重100N的沙子运上三楼。图中画了三种办法,哪种办法最好,哪种办法最不好,为什么? 观察 做功的不同办法 人提沙子做功 1.对砂子做功 2.对桶做功 3.克服自重做功 人拉滑轮做功 1.对砂子做功 2.对桶做功 3.对动滑轮做功 人拉滑轮做功 1.对砂子做功 2.对口袋做功 3.对动滑轮做功 有用功 W有用:为了达到某一目的必须做的功. 额外功 W额外:为了达到某一目的的过程中,并非我们需要但又不得不做的功. 总功 W总:有用功与额外功的总和. W总= W有用+W额外 你希望额外功多些还是少些呢? 例如:滑轮 要达到目的,完成有用功,必须施加力 F 对滑轮做功,是总功。 提升重物是目的,是有用功。 本身无利用价值而又不得不做,是额外功。 请同学们完成下表的空白部分: 做功方式 有用功 额外功 总功 桶装,手提上楼 100N×6m (400+20)N×6m 桶装,动滑轮吊运 100N×6m ×(20+10)N×12m 袋装,动滑轮吊运 100N×6m ×(5+10)N×12m 3120J 780J 690J 用水桶从井中提水时,所做的有用功是__ __ _ __ ,额外功是__ ,总功是 ; 如果桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来的桶里带了一些水,有用功是 ___, 额外功是__ ,总功是__ 。 水的重力做功 克服桶的重力做功 拉力所做的功 克服桶的重力做功 克服水的重力做功 拉力所做的功 克服 请你判断 机械效率 物理学中把有用功根总功的比值叫做机械效率。 机械效率越高,说明有用功所占的比例越大。 机械效率的符号是η,常用百分数表示。 分析公式: W额外>0,W总>W有用,所以η<1 W额外=0,W总=W有用,所以η=1 理想状态,忽略机械自重和摩擦 观察 做功的不同办法 在上图的三种不同做功方式中,我们已经计算出有用功、额外功和总功。下面我们来算算三种不同方式的机械效率。 19.2% 76.9% 88.2% 例题 起重机把质量为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 起重机提升重物所做的功是有用功 起重机的电动机所做的功是总功 因此,起重机的机械效率 一些机械的机械效率 在生产中,人们利用多种方式提高机械效率,但都不能使其达到100%,皮带传动的机械效率是94%~98%。 一些机械的机械效率 起重机:40%-50% 抽水机:60%-80% 如何提高机械效率 ? ▲改进机械的结构,减小机械自重 ▲ 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. 随堂练习 1.请你判断 (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,机械效率越低( ) (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( ) √ √ × × × × × 2.关于机 ... ...