(
课件网) 北师大版（新教材）物理8年级下册培优备精做课件9.5探究使用机械是否省功第九章机械和功授课教师：Home .班级：八年级（--）班.时间：.探究使用机械是否省功。 1 了解什么是有用功、额外功和总功。（重点） 2 理解什么是机械效率。 （重点） 3 观察与思考 为什么要使用下列工具？ 省力 省距离 想一想有没有机械可以省功呢？ 探究新知 省力 省距离 使用机械能省功吗？ 同时 同时 知识点1 使用任何机械都不省功 实验探究 探究使用动滑轮是否省功 【提出问题】 人们使用杠杆、轮轴、滑轮等机械，有的可以省距离，有的可以省力。那么,使用机械能够省功吗 【猜想假设】 使用机械不能省功。 【进行实验】 按如图所示的过程进行实验。实验中保持重物缓慢匀速竖直上升，用弹簧测力计测量拉力，记录 将实验数据及计算结果填入表中。 重物和绳子自由端的始、末位置。 拉力F/N 重物移动的距离h/m 拉力F做的功W1/J 拉力F'/N 绳子自由端移动的距离h'/m 拉力F'做的功W2/J 由表中记录的实验数据可知，W2___W1 2 【收集数据】 ＞ 0.1 0.2 1.2 0.2 2.4 实验结果说明：_____。 动滑轮可以省力，但不能省功 想一想，这是为什么？ 为什么借助动滑轮提升重物做功，拉力做的功要更多一些 克服摩擦力所做的功 提升动滑轮所做的功 提升绳子所做的功 使用动滑轮做功时，由于还要克服动滑轮重、绳重及滑轮内部的摩擦做功，需要额外多做一些功。 【分析讨论】 大量实验表明： 使用任何机械都不能省功 使用其他机械能省功吗？ 知识点2 有用功、额外功和总功 用动滑轮提升重物 目的：把重物提升一段距离 对重物做功 Gh： 提升绳子所做的功 提升动滑轮所做的功 克服摩擦力所做的功 实际做的所有功 不需要但又不得不做的功 有用、必须做的功 有用功 额外功 总功 (1)有用功(W有)：为了达到目的，必须做的功。 (2)额外功(W额)：为了达到目的，并非我们所需 要但又不得不做的功。 (3)总功(W总) ：实际做的所有功。 W总= W有用+ W额外 指出图中杠杆的有用功、额外功和总功 有用功 总功 额外功：克服杠杆自重及摩擦所做的功 W额外 = G杠杆h杠杆 知识点3 机械效率 在使用机械工作时，我们希望有用功在总功中所占的比例越大越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。 点击图片播放视频 定义：有用功跟总功的比值，通常用符号η表示。 机械效率 η ：机械效率 W有用：有用功 W总：总功 意义：机械效率是反映机械做功性能好坏的物理量，机械效率越高，这个机械的性能就越好。 机械效率是一个比值，没有单位 通常用百分数表示 机械效率与功率 机械效率 功率 定义 意义 公式 影响因素 单位 说明 有用功与总功的比值 功与做功时间的比值 反映机械做功性能的好坏 表示物体做功的快慢 有用功W有用、总功W总 功W、完成此功所用的时间 t 机械效率和功率是两个不同的物理量，它们之间没有直接关系 无单位，用百分数表示 瓦特（W） 例题 如图所示，工人利用滑轮组将一桶沙子从地面提升到 9 m 高的楼里，桶和沙子的总质量为 118 kg，动滑轮的质量为 2 kg。忽略摩擦和绳重， g取 10 N/kg。求滑轮组的机械效率。 解：桶和沙子所受的总重力 G桶沙 = m桶沙 g =118kg×10N/kg = 1180N。 动滑轮所受的重力 G动 = m动g = 2kg×10N/kg = 20N。 提升过程中的有用功 W有用=G桶沙h = 1180N×9m = 10620J。 提升过程中的额外功 W额外=G动h = 20N×9m = 180J。 拉力所做的总功 W总 = W有用+W额外 = 10620J+180J = 10800J。 滑轮组的机械效率 答：滑轮组的机械效率为 98.3%。 生活中的机械效率 生产生活中，人们利用多种方式提高机械效率，但都不能使其达到100%，如起重机 的机械效率一般为 40%~50%，皮带 传动 ... ...
