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课件网) 第12章 第3节 机械效率 人教版 · 物理 · 八年级（下） 学习目标-新知导入-新知探究-课堂小结-课堂达标 学习目标 1.结合实例，知道什么是有用功、额外功和总功； 2.掌握机械效率的含义，知道机械效率是小于1的，能利用机械效率的公式进行简单的计算； 3.通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大小有关。 【重点】有用功、额外功、总功、机械效率的概念。 【难点】滑轮组的机械效率的影响因素。 新知导入 生活中我们常常会遇到“效率”这个词，利用机械帮助我们完成某项任务，也会涉及效率问题，这节课，我们就来学习机械效率。 知识点 有用功和额外功 1 新知探究 不使用机械直接提升物体做的功， 与使用机械提升物体时做的功相同吗？ 新知探究 甲 乙 实验探究：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，将数据填入表格。 ②如图乙所示，用弹簧测力计和一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，并记录实验数据。 实验步骤 新知探究 使用动滑轮是否省功 新知探究 实验 手的拉力F/N 手移动的距离s/m 钩码的重力G/N 钩码升高的高度h/m 拉力所做的功W/J 弹簧测力计直接提升钩码 2 0.1 2 0.1 通过动滑轮提升钩码 1.2 0.2 2 0.1 0.2 0.24 实验数据 新知探究 1.弹簧测力计应沿竖直方向匀速向上拉动滑轮或重物。 2.通过动滑轮提升重物时，可以只测h数值，利用s=nh求出s数值，此实验中n=2。 特别提醒！ 实验结论：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，但使用动滑轮时拉力做的功要多一些。这说明，尽管使用动滑轮会省力，但由于滑轮本身所受的重力以及摩擦等因素的影响，使用动滑轮我们要多做功。 新知探究 （1）有用功（W有） ：为了达到工作目的，必须要做的功。 克服物体重力所做的功就是有用功。 W有=Gh G：物体的重力 h：物体提升的高度 有用功、额外功、总功 新知探究 （2）额外功（W额）：对人们没有用但不得不做的功。 （3）总功（W总）：利用机械做功时，对机械所做的功叫做总功。 W总=W有+W额 总功、有用功、额外功的单位都是焦（J） 新知探究 利用杠杆和斜面做功 新知探究 典例1 如图所示，一人用100 N的拉力通过滑轮组将重为300N的物体向上提起，绳重和摩擦不计。在拉力的作用下，物体匀速上升了1m，求: (1)人所做的有用功；(2)人所做的总功；(3)人所做的额外功。 解析： (1)人提起重物(克服重力)所做的功是有用功， W有=Gh=300 N×1m=300 J； (2)拉力移动的距离s=4h=4×1m=4m， 人的拉力所做的总功W总= Fs=100N×4m=400J; (3)人所做的额外功W额= W总-W有=400J－300J=100J。 2 新知探究 知识点 机械效率 在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望额外功在总功中所占的比例越少越好。有用功占总功的比例反映了机械的一项性能，在物理学中用机械效率来表示。 （1）定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率。 W有 h = W总 （2）公式： 用η表示 新知探究 W有 h = W总 W有 h = W有+W额 W总 = W额 1－ （3）机械效率只有大小，没有单位。由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。机械效率通常用百分数表示。 （4）物理意义 机械效率是标志机械做功性能好坏的重要指标，机械效率越高，机械的性能越好。 新知探究 典例2 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，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。 因此，起重机的机械效率 W有 h = W总 =——— ≈0.44=44 % 1.5×104 J 3.4×104J 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= 0.5×103 kg×10 N/kg =5×103 N 起重机提升重物所做的功是有用功 W有= Fh= 5× 10 ... ...
