2025年春新人教版物理八年級下冊課件 第十二章 簡單機械 第4節(jié) 機械效率

機械效率第4節(jié)第十二章

簡單機械做作業(yè)1h玩游戲1h思考：小明同學為什么學習效率如此低呢？打瞌睡1h觀察與思考在生活中我們會利用機械完成很多“作業(yè)”。機械工作時也有機械效率觀察與思考理解什么是機械效率。（重點）02了解什么是有用功、額外功和總功。（重點）01會測定某種簡單機械的機械效率。（重點）03了解如何提高機械效率。（重點）04學習目標研究使用動滑輪是否省功1.用彈簧測力計將鉤碼緩慢地提升一定的高度，計算拉力所做的功。2.用彈簧測力計并借助一個動滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升相同的高度，計算拉力所做的功。進行實驗：一、有用功和額外功實驗記錄：一、有用功和額外功物重G/N物體移動距離h/m

直接提起物體做功W直拉力F/N繩子移動距離s/m用裝置拉起來做功W機實驗結(jié)論：一、有用功和額外功有用功：機械對外所做的功。額外功：使用機械時，克服機械本身的重力以及摩擦力等因素的影響而多做的功?？偣Γ簞恿C械所做的功，等于有用功和額外功之和，即W總=W有用+W額外事實上，使用任何機械都不能省功。在總功一定的情況下，人們希望有用功越_____越好，額外功越_____越好。注：機械效率一般用百分數(shù)表示，沒有單位。思考：機械效率可能大于1或者等于1嗎？多少機械效率：有用功跟總功的比值。η=W總W有用公式：二、機械效率起重機40%~50%汽油發(fā)動機：22%~27%柴油發(fā)動機：28%~30%抽水機60%~80%現(xiàn)在各種機械的機械效率都還不夠高！二、機械效率測量滑輪組的機械效率設(shè)計實驗：需要測量哪些物理量？用什么測量工具？怎樣計算有用功和總功？需要哪些實驗器材？實驗原理：GhFsη＝

＝

W有用W總二、機械效率1.測出鉤碼所受重力，再按圖所示組裝滑輪組。記下鉤碼和繩端的位置。2.勻速拉動彈簧測力計，讀出拉力F的值，并用刻度尺測出鉤碼移動的距離與繩子移動的距離。3.計算機械效率。進行實驗：二、機械效率實驗記錄：實驗結(jié)論：增加物重，機械效率會提高。二、機械效率物重G/N物體移動距離h/m

有用功W有用拉力F/N繩子移動距離s/m總功W總效率η1.動滑輪重(動滑輪重減小，機械效率提高)思考：你覺得除此之外還有什么其他的因素會影響機械效率呢？2.摩擦(輪與軸及輪與繩之間)、繩重(減小摩擦、繩重可以減少額外功，提高機械效率)二、機械效率討論：如何提高機械設(shè)備的機械效率？1.改進機械結(jié)構(gòu)、使其更合理、更輕巧。2.定時保養(yǎng)、加潤滑油減小機械間的摩擦。3.在機械能承受的范圍內(nèi)，盡可能增加每次提升重物的重量，充分發(fā)揮機械的作用。降低額外功提高有用功二、機械效率1.如圖所示，用同一滑輪組分別將物體A和物體B勻速提升相同的高度，與提升B相比，提升A的過程滑輪組的機械效率較大，若不計繩重與摩擦的影響，則提升A的過程（）A.額外功較小B.額外功較大C.總功較小D.總功較大D例題2.起重機把質(zhì)量為0.5t的重物勻速提升了3m，而它的電動機所做的功是3.4×104J，起重機的效率是多少？（g取10N/kg）解：起重機勻速提升重物，則F＝G＝mg＝0.5×103kg×10N/kg＝5×103N起重機提升重物所做的有用功：W有用＝Fh＝5×103N×3m＝1.5×104J起重機的電動機所做的功是總功：W總＝3.4×104J則機械效率：η＝

＝

＝0.44＝44%

3.4×104J1.5×104JW總W有用例題機械效率有用功機械對外所做的功不可避免而多做的功動力對機械所做的功有用功跟總功的比值叫作機械效率機械效率額外功總功W有用W總η＝測量滑輪組的機械效率影響因素：G物、G輪、G繩、f課堂小結(jié)1.小明用同一滑輪組分別將兩個質(zhì)量不等的重物勻速提升相同的高度（不計摩擦），則在兩次提升重物的過程中（）A.做的總工相等B.做的額外功相等

C.繩子自由端移動的距離不等

D.機械效率相等B課堂練習2.關(guān)于機械效率的說法中正確的是（）A.越省力的機械，效率越高B.做有用功越多的機械，效率越高C.做相同的功，額外功的值越小，效率越高D.做功越快的機械，效率越高C課堂練習3.一臺起重機將重3600N的貨物提高5m。求：(1)起重機做的有用功。(2)如果額外功是12000J，起重機的機械效率。解：(1)W有用＝Gh＝3600N×5m＝1.8×104J。(2)如果額外功是12000J，則總功：

W總＝W有用+W額外＝18000J+12000J＝3×104；

起重機的機械效率：η＝

＝

＝60%。

W有用W總1.8×104J3×104J課堂練習4.在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用同一滑輪組進行兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表：(1)此實驗所用滑輪的個數(shù)至少是____個，其中動滑輪有____個。(2)第一次實驗測得滑輪組的機械效率為________，第二次實驗時滑輪組的機械效率______（選填“大于”“小于”或“等于”）第一次的機械效率。次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升高度