中小学教育资源及组卷应用平台 2026人教版新教材物理八年级下册同步精讲精炼学案(全国通用) 第十二章 简单机械 专题29 机械效率 1.物理观念:知道有用功、额外功和总功的含义及三者的关系。在理解机械效率的基础上,能够提出提高机械效率的措施。 2.科学思维:能够总结求解简单机械效率的解题方法,会用图像法分析研究实际问题。 3.科学探究: (1)通过探究使用动滑轮的特点,知道使用机械就要做额外功。 (2)经历探究滑轮组机械效率的过程,理解机械效率的概念,并能计算简单机械的效率。 4.让学生学会关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意识。对提高机械效率提出合理化建议。 知识点1:有用功和额外功 1.有用功:使用机械时,对人们有用的功叫有用功。也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时,W有用= Gh 2.额外功:使用机械时,对人们没有用但不得不做的功叫额外功。 3.额外功的主要来源:①提升物体时,克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。②克服机械的摩擦所做的功。 4.人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功,它等于有用功和额外功的之和。即:W总=W有用+W额 5.若人对机械的动力为F,则:W总= FS 知识点2. 机械效率 1.定义:机械效率是有用功与总功的比值,分析判定一个机械的机械效率高低要分析两个因素:有用功与总功。任何机械的机械效率都小于1. 2.计算公式:η=×100%。 3.提高机械效率的途径:尽可能增加提升物体的重力;减轻机械的自身重量;合理地减少部件间的有害摩擦。 【温馨提醒】加深对机械效率的理解: (1)机械效率由有用功和总功决定,它表示的是有用功占总功的比例的大小,不能反映有用功或总功的多少。 (2)机械效率总是小于1,这是因为使用任何机械都不可避免地要做额外功,所以有用功总是小于总功,机械效率通常用百分数表示。 (3)机械效率不是固定不变的,机械效率反映的是机械在一次做功的过程中有用功跟总功的比值,同一机械在不同的做功过程中,机械效率往往会不同。 (4)机械效率的高低与是否省力做功多少物体提升的高度等无关。 (5)机械效率是表征机械性能的重要指标,机械效率越高,机械的性能越好。 重要解题方法总结: 一、解决杠杆机械效率问题思维方法(竖直提升) 1.杠杆机械效率公式:; 2.杠杆机械效率影响因素:物重、杠杆重、悬挂点; 3.悬挂点移动问题(易错):悬挂点靠近支点效率较小;远离支点效率增大; ①物体上升高度相同(有用功不变): a.悬挂点靠近支点时,杠杆上升高度变高,额外功变大,机械效率减小; b.悬挂点远离支点时。杠杆上升高度变低,额外功变小,机械效率增大; ②杠杆上升高度相同(额外功不变): a.悬挂点靠近支点时,物体上升高度变低,有用功变小,机械效率减小; b.悬挂点远离支点时,物体上升高度变高,有用功变大,机械效率增大。 二、解决斜面机械效率问题思维方法 类型1. 斜面机械效率影响因素 沿斜面匀速推动物体时,斜面的机械效率跟斜面的摩擦系数、倾角度数都有关系。 语言表述为:斜面的摩擦系数越小,倾角度数越大,斜面的机械效率就越高。 注意:初中阶段要求定性分析即可。不需要定量计算,除非题中给出信息,能够推导定量关系时,才能进行相关计算。 类型2. 斜面机械效率计算 斜面机械效率: 斜面粗糙时:W额=fs=W总-W有。 类型3.斜面摩擦力计算技巧(额外功法) 常规方法: (1)额外功:W额=W总-W有 (2)对于粗糙斜面而言;W额=fs (s为物体在斜面移动的距离) f=W额/s 三、解决滑轮组机械效率问题思维方法 类型1.竖直滑轮组机械效率(克服G做功) 解题关键:①通用:机械效率 。 ②不计绳重、绳子与滑轮间的摩擦力:机械效率 ③其中G为物体的重力,h为物体升高的高度;n ... ...
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