人教版八年级下册12.3 机械效率教学ppt课件

这是一份人教版八年级下册12.3 机械效率教学ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了逐点导讲练，课堂小结，作业提升，课时讲解，课时流程，知识点，额外功和总功，知1－讲，知1－练，知2－讲等内容，欢迎下载使用。

有用功、额外功和总功机械效率
1. 使用动滑轮是否省功(1)实验过程：①如图1 甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，将实验数据填入表格中。
②如图乙所示，用弹簧测力计和动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，将实验数据填入表格中。
③计算并比较两次实验中拉力所做的功。
(2)实验结论：使钩码上升相同的高度，利用动滑轮提升钩码时做的功大于直接提升钩码所做的功；这表明：使用动滑轮不但不省功，反而要多做功。
温馨提示:1. 实验中，应竖直向上匀速提升钩码。2. 图乙实验中，手移动的距离可以不用刻度尺测量，直接利用关系式s=nh=2×0.1 m=0.2 m 得到。3. 使用动滑轮不能省功的原因：动滑轮本身有一定的重力；绳子和动滑轮之间存在摩擦力。
2. 有用功(1)上述实验中，克服钩码重力做的功，对我们来说是有用的，是无论采用何种方式都必须做的功，叫有用功，用W 有表示。(2)有用功相当于不用机械而直接用手对物体做的功。
3. 额外功 上述实验中，克服滑轮重和摩擦力做的功，对我们来说没有必要但又不得不做，这部分功叫额外功，用W额表示。4. 总功(1)上述实验中，拉力总共所做的功叫总功，用W 总表示；总功等于有用功和额外功之和，即W总=W有+W额。(2)总功就是人们利用机械所做的功。
深度理解:●有用功是一种“ 目的功”。为了实现做功的目的，有用功W有等于直接用手做的功，总功W总等于作用在机械上的力与这个力通过距离的乘积。●由于机械存在自重，且部件之间存在摩擦，故利用机械实现做功的目的，额外功不可避免。
人用铁桶从井中打水，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
解题秘方：判断有用功、额外功要看做功的目的，实现做功的目的所做的功是有用功，所做的其余部分的功为额外功。
解析：用铁桶打水，做功的目的是提水，故对水做的功是有用功，对铁桶做的功是额外功。
特别提醒：若是打捞掉到水中的桶，则对桶做的功为有用功，对水做的功为额外功。
1-1. 小明用桶把一些沙子运上三楼。在此过程中( )A. 小明克服自身重力所做的功是总功B. 小明克服沙子重力所做的功是有用功C. 小明克服沙子重力所做的功是额外功D. 小明克服桶的重力所做的功是有用功
机械效率越高，做的有用功与总功的比值就越大，这个机械的性能就越好。
3. 可变性 机械效率不是固定不变的，同一机械在不同的做功过程中，机械效率可能会发生改变。4. 特点 任何机械的机械效率都小于1，只有在理想情况下机械效率才等于1。5. 注意 机械效率的高低与机械是否省力、滑轮组上绳子的绕法、物体提升的高度、物体被提升的速度等因素无关。
6. 机械效率的计算归类
深度理解:1. 像速度、密度和功率一样，机械效率也是利用比值法来定义的。2. 由机械效率的计算公式知，式中分子和分母的单位相同，故算出的机械效率没有单位。机械效率是一个比值，一般用百分数表示。
3. 影响机械效率的因素：机械效率是由机械自身因素(如机械自重、摩擦等)和做功对象(如提起的重物) 决定的。4. 机械效率、功率和功是三个不同的物理量，机械效率与功和功率之间没有直接关系。
[中考·南京] 如图2 所示，物体重180 N，动滑轮重10N，小明用100 N 的拉力(方向不变)将物体匀速提升2 m，用了10 s，则此过程中有用功是______ J，额外功是_____ J，拉力的功率是_____ W，滑轮组的机械效率是 _____%。
是多余条件，是干扰条件。
解题秘方：利用题中条件可直接求出的物理量有W有、s、W总，再利用求出的物理量和已知量进一步分析求解。
2-1. [中考·黑龙江] 利用如图3所示的滑轮组，小宇在10 s 内用500 N的拉力将重800 N 的物体匀速提升2 m 的高度，则所做的有用功为_______J，滑轮组的机械效率为_______。
[中考·泰安]如图4 所示，甲工人用水平推力F甲推动重为750 N 的货物，在水平路面上匀速移动2 m 至仓库门口A 处，用时10 s，此过程中甲工人做功的功率P甲＝ 30 W；乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3 m 到达指定位置B，拉力F乙为80 N。求：
解：甲工人做的功W甲=P甲t=30 W×10 s=300 J。
(2)该滑轮组的机械效率。
3-1. [中考·广西] 如图5 是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，车相对树木是______(填“静止”或“运动”)的，动滑轮上有_____段绳子承担对车的拉力，若对车的拉力为2 400 N，F 为1 500 N， 则该滑轮组的机械效率是______。