沪科版八年级下册物理(第10章机械与人(第五节机械效率))教学课件.ppt

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1、沪科版八年级下册物理精品配套课件,本课件来源于网络只供免费交流使用,第五节 机械效率,第十章 机械与人,1,课堂讲解,2,课时流程,课后作业,逐点导讲练,课堂小结,当堂检测,总功、额外功和有用功机械效率机械效率的变化,小明家住在二楼，买了一批木料，可以直接用手拉到二楼，也可以使用动滑轮，使用动滑轮的作用为了省力。,思考：用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？ 为什么？,知1导,1,知识点,有用功、额外功和总功,人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3克服自重做功,人拉滑轮做功1对砂子做功2对桶做功3对动滑轮做功,人拉滑轮做功1对砂子做功2对口袋做功3对动滑轮做功,知1导,归 纳,知1导,有用功：

2、有实用价值功，用W有用表示。额外功：没有实用价值但又不 得不做的功， 用W额表示。总功：有用功与额外功的总和，用W总表示。,W总= W有用+ W额外,定义,多选关于有用功与额外功的说法，正确的是( )A用水桶从井中提水时，对水做的功是有用功，而对水桶做的功是额外功B用水桶从井中提水时，对水桶做的功是有用功，对水做的功是额外功C当水桶掉进井里，需要将水桶打捞上来时，对水桶做的功是有用功，而对桶内的水做的功是额外功D从井中打捞水桶时，对水做的功是有用功，对水桶做的功是额外功,知1讲,【例1】,A、C,知1讲,【解析】,用水桶从井中提水的目的是为了从井中得到水，所以 对水做的功是有用功，而对水桶做的

3、功是我们不需要 但又不得不做的，是额外功，故A正确，B错误；从井中打捞水桶的目的是为了从井中捞起水桶，因此 对水桶所做的功是有用功，对水所做的功是额外功， 故C正确，D错误。,总 结,知1讲,拓展：三种机械各种功的比较,知1练,用铁桶从井中打水，此过程中()A人对铁桶做的功是额外功B人对水做的功是额外功C人对水和铁桶做的功都是额外功D人对水和铁桶做的功都是有用功,1,A,知1练,【中考漳州】亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5 kg的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短。则亮亮与爸爸所做的()A有用功相等 B总功相等C总功率相等 D有用功和总功的比值相等,2,A,知2导,2,知识点,机械

4、效率,你知道生活中的“率”一词吗？,种子的发芽率、树的成活率粉笔利用率时间的利用率 上述的几个“率”=有用的量/总量表示事物某一方面的优劣。,知2讲,有用功跟总功的比值叫机械效率。 机械效率一般用百分数表示，没有单位。 机械效率会大于1吗？为什么？ 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。,定义,公式,思考,知2讲,机械效率公式：,知2讲,起重机的机械效率是60%它表示什么意思？使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40%是额外功。,知2讲,图中剪刀剪纸的机械效率为80%，这表示()A若作用在剪刀上的动力是1 N，则阻力是0.8 NB若作

5、用在剪刀上的阻力是1 N，则动力是0.8 NC若作用在剪刀上的动力做功1 J，则有0.2 J 的功用于剪纸D若作用在剪刀上的动力做功1 J， 则有0.8 J 的功用于剪纸,【例2】,D,知2讲,【解析】,利用剪刀的目的是剪纸，所以剪纸做的功是有用功。由机械效率为80%知，如果动力做功1 J，有0.8 J用 于剪纸，0.2 J是额外功。,1,甲、乙两种机械的机械效率分别是80%和65%，则下列说法正确的是()A使用甲机械省力B使用甲机械做功快C在相同的时间内，使用甲机械完成的功多D乙机械的额外功在总功中占的比例大,知2练,D,知2练,2,甲、乙升降机分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度，甲升降

6、机比乙升降机的机械效率高。两者相比，甲升降机()A做的总功较少B做的总功较多C提升重物做的有用功较少D提升重物做的有用功较多,A,知3讲,3,知识点,机械效率的变化,实验：测滑轮组的机械效率【实验目的】1. 学习安装滑轮组。2. 学习测滑轮组的机械效率。3. 分析得出影响滑轮组机械效率的因素。【实验原理】,知3讲,讨论：为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？【实验器材】刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。,知3讲,使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢？,用弹簧测力计测钩码的重力,知3讲,你组装成的滑轮组！,知3讲,匀速拉动弹簧

7、秤使钩码升高到某一位置处，从弹簧秤读出拉力F的数值。,钩码上升的高度(h),细绳自由端通过的距离(s),知3讲,【实验步骤】1. 照课本图，把滑轮组和刻度尺安装好，测出钩码G 的值，并记录表中。2. 匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码G上升，读出弹 簧测力计所示拉力F的值 ，从刻度尺读出钩码升高 的距离h和弹簧测力计移动的距离S，记录数据在表 格中。3. 分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。4. 再安装另外的滑轮组，再重复上面的实验。,知3讲,【分析讨论】1. 比较两次两种滑轮组有什么不同？机械效率有何差异？2.分析影响滑轮组机械效率的因素是什么？【请你思考】影响滑轮组机械效率的因素1. 滑

8、轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 (减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率)2. 所提升的物重 (物重增加，机械效率也提高)3. 动滑轮的自重 (减少动滑轮的重力，机械效率也提高),知3讲,知3讲,【请你思考】如何提高机械效率 ？改进机械的结构，减小机械自重例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻 滑轮就可提高其机械效率。减小机械间的摩擦力例如：加强机械运动部位的润滑。,知3讲,在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前4组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第5组数据，测得数据如下表：,【例3】,知3讲,(1)请根据前四组数据，在图甲中画出

9、实验中滑轮组的绕绳方法；(2)实验中应沿竖直方向_拉动弹簧测力计；(3)表格中编号处数据应为_；根据图乙中弹 簧测力计可知编号数据应为_N；,匀速,66.7,1.6,知3讲,(4)由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与_无关；(5)由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和_有关；(6)有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”，你认为这句话是_(填“正确”或“错误”)的；你是用小明收集的数据中_两组数据对比分析来判断的。,物体被提升的高度,错误,4、5,被提升的物重,知3讲,(1)由前4组实验数据知，s3h，所以滑轮组由3段绳 子承担物重，因此应从动滑轮绕起，如图所

10、示；(2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才 能准确测出拉力的值；(3) 66.7% ； 由图知，弹簧测力计的分度值为0.2 N，所以其示 数为1.6 N；,【解析】,知3讲,(4)第1、2组数据，动滑轮重、物体重相同，物体被提 升的高度不同，机械效率相同，可知同一滑轮组的 机械效率与物体被提升的高度无关；(5)第3、4组数据，动滑轮、物体被提升的高度相同， 被提升的物体重不同，机械效率不同，可知同一滑 轮组的机械效率与摩擦和被提升的物重有关；,知3讲,(6)由表格中数据知，第5组滑轮组由5段绳子承担物重， =50%由计算可知，第5组比第4组滑轮组省力，但 机械效率更低，所以“机械越

11、省力，它的机械效率 越高”的说法不正确。,总 结,知3讲,此题是“探究滑轮组的机械效率”实验，考查了滑轮组机械效率的计算，根据数据分析影响滑轮组机械效率的因素，同时考查了有关滑轮组的组装及弹簧测力计的读数问题，要细心分析每一个问题。,1,施工工地上，一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后和改进前相比较()A总功不变，有用功增加 B总功不变，额外功减少C有用功不变，总功减少 D做的有用功减少,知3练,C,知3练,2,【中考长春】工人师傅利用如图所示的装置匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是()A增大提升重物的速度，可以增大有用功B减小定滑轮的重力，可

12、以减小额外功C增大提升重物的高度，可以提高机械效率D减小动滑轮的重力，可以提高机械效率,D,1,知识小结,有用功,额外功,总功,机械效率,1. 有用功跟总功的比值叫机械效率，机械效率永远小 于1。2. 机械效率指的是有用功在总功中占的比例，与功率 没有必然的关系。3. 有用功和总功的认识：,【中考德阳】关于功率、机械效率的说法正确的 是()A做功多的机器机械效率一定高B机械效率高的机器功率一定大C功率小的机器做功慢D功率大的机器做功时间一定短,2,易错小结,易错点：混淆了功、功率和机械效率的关系,C,解：不能，因为使用任何机械都要做额外功。,机械的机械效率能不能大于或等于100%？为什么？从提

13、高起重机的机械效率来看，你有哪些建议？,1,2,解：减小吊钩等起吊部分机械自重，减小提升时需要克服的摩擦，提升重力较大的货物。,某建筑工人用大小为600 N的拉力F，通过定滑轮将重为500 N的重物匀速提升2 m (如图)。求：(1)这名建筑工人做的有用功是多少？(2)这名建筑工人做的总功是多少？(3)此定滑轮的机械效率是多少？,3,解：(1)W有Gh500 N2 m1 000 J；(2)W总Fs600 N2 m1 200 J；(3),某人用100 N的力，沿竖直方向将杠杆动力臂的端点压下2 m，杠杆的另一端将320 N的重物举高0.5 m，则他做的有用功是多少？杠杆的机械效率是多少？,4,解

14、：W有Gh320 N0.5 m160 J；W总Fs100 N2 m200 J；,如图所示，升旗过程中，克服旗的重力做的功是_，克服绳子重力做的功是_，拉力做的功是_。(均填“有用功”“额外功”或“总功”),5,有用功,额外功,总功,俗话说“竹篮打水一场空”，此过程中，对_做的功是有用功，对_做的功是额外功，这一现象所包含的物理道理是机械效率_(填“高”或“低”)。,6,水,竹篮,低,【中考泉州】如图所示，用甲、乙两种装置匀速提升同一重物，若每个滑轮重相同，且物重大于滑轮重，不计摩擦及绳重。则下列说法正确的是()A甲较省力，机械效率较低B乙较省力，机械效率较低C甲较省力，机械效率较高D乙较省力，机械效率较高,7,B,【中考烟台】用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度。若用甲、乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则()A甲乙，W甲W乙 B甲乙，W甲W乙C甲乙，W甲W乙 D甲乙，W甲W乙,8,C,