11.3 机械效率 课件(共22张PPT)2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

(课件网) 第十一章 简单机械 第3节 机械效率 生活中我们常常会遇到“效率”这个词。如下： 利用机械帮助我们完成某项任务，也会涉及效率问题。 工作效率 学习效率 种子发芽率 树苗成活率 新知导入 1.知道什么是有用功、额外功和总功。 2.知道机械效率，会计算机械效率。 3.知道机械效率总是小于 。 4.认识提高机械效率的意义和途径。 学习目标 实验探究：使用机械是否能省功 以动滑轮为例，比较直接对重物做的功与通过动滑轮对重物做的功. 一、有用功、额外功和总功 新知学习 （1）如图甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢匀速提升一定高度，将 所测得的数据填入表格. （2）如图乙所示，用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样的钩码缓 慢匀速提升（应沿竖直方向）相同高度，将所测得的数据填入表格. （3）改变钩码的数量，即改变所挂钩码的重力，重复上述测量， 将实验数据填入表格. 实 验 序 号 钩码 所受 的重 力 G/N 钩码 上升 的高 度h/m 未用动 滑轮时 弹簧测 力计示 数F1/N 使用动滑轮时弹簧测力计示 数F2/N 未用动 滑轮时 拉力做 的功 W1/J 使用动 滑轮时 拉力做 的功 W2/J 1 1 0.4 1 0.6 0.4 0.48 2 2 0.4 2 1.1 0.8 0.88 3 3 0.4 3 1.6 1.2 1.28 实验数据如下： 实验证明，使用机械做功时，由于机械的自重及摩擦等因素的影 响，需要额外多做一些功（不能省功）。 要把重100N的大米运上三楼。 右图画了三种办法。 哪种办法最好，哪种办法最不好？ 大米重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 观察思考 三种方式做功的内容 1 对沙子做功 对水桶做功 克服人自身重力做功 2 对沙子做功 对水桶做功 对滑轮做功 3 对沙子做功 对口袋做功 对滑轮做功 使用机械时，对物体所做的有用的功。 有用功 使用机械时，人们额外需要做的功。 额外功 有用功与额外功的总和。 总 功 W总=W有用+W额外 有用功、额外功、总功 认识总功、额外功和有用功 G F 目的是提升重物，是有用功。 要克服滑轮重力和摩擦做功，这个功不是目的而又不得不做，是额外功。 F是动力，是总功。 计算各个功，并填入下表 做功方式 有用功 额外功 总功/J 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 3120 780 690 1.定义：有用功和总功之比叫做机械效率。 2.公式： 3.意义： 表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例， 是机械性能的重要指标。 4.因为 W有用 < W总 ，所以， η < 1。 机械效率一般用百分数表示，没有单位 二、机械效率的大小 5.一些机械的机械效率 柴油机:28%～40% 起重机:40%～50% 抽水机:60%～80% 适当增大物重 ①减小机械自重； 使用较轻滑轮 ②减小机械摩擦； 定时润滑 ③增大有用功。 6.怎样才能提高机械的效率（减少额外功） 影响因素 分析 改进措施（提高效率） 被提升物体的重力 同一个滑轮组，被提升物体的重力越大，做的有用功越多，机械效率越大 尽可能增加被提升物体的重力 动滑轮的 自重 有用功不变时，减小提升动滑轮时做的额外功，可提高机械效率 改进滑轮结构，减轻滑轮自重 滑轮组自身部件的摩擦 机械自身部件的摩擦力越大，机械效率越低 对机械进行保养，保持良 好的润滑，减小摩擦 影响滑轮组机械效率的因素和改进措施 例题：起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做功3.4×104J，起重机的机械效率是多少？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： F=G=mg =0.5×103kg×10N/kg=5×103N 起重机提升重物所做的有用功： W有=Fh=5×103N×3m =1.5×104J 起重机的电机做的总功： W总=3.4×104J 因此，起重机的机械效率： 谈 ... ...