12.4 机械效率 课件 2024-2025学年物理人教版八年级下册（34页PPT）（1个嵌入视频）

(课件网) 八年级下册第十二章第4节 机 械 效 率 简 单 机 械 目标展示 机械效率 物理观念：结合实例分析什么是有用功、额外功和总功；理解机械效率，会用公式进行简单的计算；通过实验能说出提高机械效率的方法。 科学思维：通过观察、分析和讨论，理解额外功产生的原因，知道机械效率 η < 1 科学探究：测量滑轮组的机械效率，掌握实验方法和技巧；学习运用控制变量法进行探究实验，培养科学思维和实验能力。 科学态度与责任：知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。 新课导入 问题 利用机械帮助我们工作，会给我们带来极大的方便。有的机械可以省力，有的机械可以省距离。利用滑轮组提升重物，绳端拉力所做的功与滑轮组对重物所做的功相同吗？ 新课讲授 有用功和额外功 一 演示 研究使用动滑轮是否省功 1.如图甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功。 2.如图乙所示，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，计算弹簧测力计的拉力所做的功。 这两次拉力所做的功相同吗？为什么？ 新课讲授 有用功和额外功 一 演示 研究使用动滑轮是否省功 新课讲授 有用功和额外功 一 演示 研究使用动滑轮是否省功 做功方式 拉力F/N 拉力移动的距离S/m 拉力做的功W/J 直接用弹簧测 力计提升2个钩码 用弹簧测力计和一个动滑轮提升2个钩码 实验结果表明，虽然在两次实验中钩码被提升了相同的高度，但第二次实验中拉力做的功要多一些。 新课讲授 有用功和额外功 一 有用功和额外功 动滑轮对钩码的拉力所做的功叫作有用功，用W有用表示。 弹簧测力计的拉力所做的功，叫作总功，用W总表示。 用动滑轮提升钩码时，我们还不可避免地要克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做一些功，这部分功叫作额外功，用W额外表示。 W总= W有用+W额外 功的原理：大量实验表明，动力对机械所做的功（总功）总是大于机械对外所做的功（有用功）。事实上，使用任何机械都不能省功。 新课讲授 有用功和额外功 一 有用功和额外功 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？ 如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？ 提水所做的功是有用功； 提水桶所做的功是额外功。 提水桶所做的功是有用功； 提水所做的功是额外功。 新课讲授 机械效率 二 比较做功的效率 要把重100N的大米运上三楼。甲、乙两位同学用了两种方法，怎样比较哪种方法好？ 大米重100 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 地面到三楼高度 6 m 新课讲授 机械效率 二 比较做功的效率 甲用动滑轮和桶提大米做功情况 大米重100 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 对大米做功 W米 = Gh=100N×6m=600 J 对桶做功 W桶 = Gh=20N×6m= 120 J 对动滑轮做功 W动 = Gh=10N×6m= 60 J 总功 W总= W米 + W桶 + W动=780J 新课讲授 机械效率 二 比较做功的效率 乙用动滑轮和口袋提大米做功情况 大米重100 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 对大米做功 W米 = Gh=100N×6m=600 J 对口袋做功 W桶口袋= Gh=5N×6m= 30 J 对动滑轮做功 W动 = Gh=10N×6m= 60 J 总功 W总= W米 + W口袋 + W动=690J 新课讲授 机械效率 二 比较做功的效率 计算两种情况下的W有用、W额外、W总及W有用与W总的比值 做功形式 W有用 W额外 W总 W有与W总的比值 结论 对大米做的有用功 W有用=Gh =100N×6m =600J W桶 + W动=180J 780J 77% W有与W总的比值越大， 效率越高，乙同学方法效率高。 W口袋 + W动=90J 690J 87% 新课讲授 机械效率 二 机械效率 物理学中， ... ...