初中物理人教版八年级下册12.3 机械效率教学课件ppt

这是一份初中物理人教版八年级下册12.3 机械效率教学课件ppt，共50页。PPT课件主要包含了你知道生活中的率吗，树的成活率，油烟净化率，种子的发芽率，第三节，机械效率，测量机械效率等内容，欢迎下载使用。

“率”=有用量/总量，表示事物某一方面的优劣。
机械做功时有没有效率呢？
要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。
沙子重100N 人体重400N 动滑轮重10N 桶重20N 麻袋重5N 地面到三楼高6m
W3 = 2400 J
在做有用功的同时，人们不需要但又不得不做的功，叫做额外功。
我们要做的，必须做的功，叫做有用功。
克服机械自身（如动滑轮、绳子）的重力和摩擦等而做的功
有用功加额外功是总共做的功，叫总功。
提升重物，要克服滑轮重力和摩擦而额外做功，否则不能完成任务。这个功不是目的而又不得不做，是额外功。
要达到目的，完成有用功，必须施加力 F 对滑轮做功，是总功。
提升重物是目的，是有用功。
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？
提水所做的功是有用功，提水桶所做的功是额外功。
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？
提水桶所做的功是有用功，提水所做的功是额外功。
卖茶杯的人，从货架上拿起茶杯；喝茶水的人，从桌面上端起盛茶水的茶杯，就两人克服茶杯重力做功的下列说法中正确的是（　　）A．都是有用功B．都是额外功C．对喝茶的人而言是有用功D．对卖茶杯的人而言是有用功
【机械效率】——有用功跟总功的比值。
注：机械效率一般用百分数表示，没有单位。
我们总希望，有用功占总功的份额越大越好。
公式：η＝　　　　　　　　　　
W额外＞0，W总＞W有用　所以η＜1
W额外＝0，W总＝W有用 所以η＝1
起重机的机械效率是50%，它表示什么意义？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是50%，也可以说有用功在总功中占的比例是50%，另外的50％是额外功。
滑轮组 50%～70% 起重机 40%～50%
请谈谈我们可以采取哪些措施来提高机械效率?
抽水机 60%～80%离心式水泵 60%～80%
关于机械效率的说法中正确的是（ ）A．越省力的机械，效率越高B．做有用功越多的机械，效率越高C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高D．做功越快的机械，效率越高
例题 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，起重机的效率是多少？（g 取10N/kg）
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＝0.5×103kg×10N/kg＝5×103N
起重机提升重物所做的功是有用功
W有＝Fh＝5×103N×3m＝1.5×104J
例题 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，起重机的效率是多少？（g 取10N/kg）。
因此，起重机的机械效率
起重机的电动机所做的功是总功
W总＝3.4×104J
对人们有用的必须要做的功
并非我们需要但又不得不做的功
有用功跟总功的比值叫做机械效率
第十二章 简单机械
第2课时 测量机械效率
什么是机械效率，表达式是什么？
有用功、额外功、总功的概念是什么？
弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。
竖直向上，缓慢拉动测力计。
实验1:保持动滑轮重一定，改变钩码重。
结论： 动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。
1 0.1 0.5 0.3 0.1 0.15 66.7%
1.5 0.1 0.7 0.3 0.15 0.21 71.4%
2 0.1 0.8 0.3 0.2 0.24 83.3%
结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。
实验2:保持钩码重一定，改变动滑轮重。
2 0.1 0.7 0.4 0.2 0.28 71.4%
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
1.在测滑轮组的机械效率时，可以不测量 s 和 h；
2.若不考虑绳重和摩擦，只计动滑轮重力时：
影响滑轮组机械效率的因素
1.摩擦、绳重（轮与轴及轮与绳之间） （减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率） 如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳2.物重 （物重增加，机械效率提高）3.动滑轮重 （动滑轮重减小，机械效率提高）
在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时，小明同学用图所示甲、乙两个相同的滑轮组来验证的猜想是：滑轮组的机械效率可能与（　　）
A．被提升物体重力有关B．动滑轮重力有关C．物体被提升的高度有D．承重绳子的段数有关
在如图所示的滑轮组装置中，所挂重物的重力G＝50 N，当施加在绳子自由端的拉力为F＝30 N时，重物恰好匀速上升，绳重及一切摩擦均可忽略不计。由此可知（　　）
A．该装置的机械效率为60%B．该装置的机械效率为55.6%C．该装置中动滑轮重为5ND．该装置中动滑轮重为10N
在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表： （1）此实验所用滑轮的个数至少是____个，其中动滑轮有_____个。（2）第一次实验测得滑轮组的机械效率为________，第二次实验时滑轮组的机械效率______（选填“大于”“小于”或“等于”）第一次的机械效率。
斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关
要匀速拉动物体，拉力要与斜面平行。
弹簧测力计、刻度尺、长木板、木块
1.测量木块的重量，记录数据；2.把木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离S、小车上升的高度h；3.改变斜面的倾斜程度，重复步骤2。
结论：光滑程度相同的斜面，斜面越倾斜，越费力，机械效率越高。
1.斜面的倾斜程度（光滑程度一样的斜面，倾斜程度越大，机械效率越高）2.斜面的粗糙程度（倾斜程度一样的斜面，斜面越光滑，机械效率越高）
影响斜面机械效率的因素
如图，在斜面上将一个重为25N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力F＝9N，斜面长s＝2m、斜面高h＝0.5m。下列说法正确的是（　　）
A．克服物体重力做功50JB．额外功为18JC．物体受到的摩擦力为2.75ND．斜面的机械效率为67.5%
如图所示，斜面长5m，高1m，木块重100N，小明用F＝32N的力将物体从底端沿斜面匀速拉到顶端，则下列说法正确的是（　　）
A．小明做的有用功为32JB．木块受到的摩擦力为32NC．斜面的机械效率为20%D．小明做的总功为160J
1．有用功：我们所需要做的功，它在数值上等于达到做功目的而__________________________。
2．额外功：对额外负担(辅助工具)所做的功，并非我们需要，但不得不做。
3．总功：________与________之和，它在数值上等于利用机械所做的功。
4．用铁桶从井中打水，则此过程中(　　)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
5．升旗过程中，克服旗的重力做的功是________，克服绳子的重力做的功是________，克服摩擦力做的功是________。(均填“有用功”“额外功”或“总功”)
6．机械效率等于______功与______功之比。(1)机械效率用字母“η”表示，η＝________。(2)由于使用机械要克服机械自重和部件间摩擦做额外功，故机械效率一定________1。(3)机械效率是一个________数。
7．利用简单机械做功的有用功和总功：(1)利用机械使物体升高时，有用功W有＝__________，总功W总＝__________。(图甲、乙、丙)(2)利用机械使物体前进时，有用功W有＝________，总功W总＝________。(图丁)
8．【2021·宜昌】下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是(　　)A．效率越高的机械，功率越大B．做功越多的机械，功率越大C．做有用功越多的机械，效率越高D．功率越大的机械，做功越快
9．【2022·济宁】某建筑工人用大小为400 N的拉力F，通过滑轮匀速提升重为360 N的货物(如图所示)，此滑轮是________滑轮，机械效率η＝________。