第三节 机械效率
人教版 八年级 物理 第十二章 第三节 机械效率
F
实验器材 弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。
注意事项 竖直向上匀速拉动弹簧测力计。
在测定滑轮组机械效率的实验中:
η =W有/W总 ⑴根据的原理是_____________ 。 刻度尺 ⑵实验中需要的测量工具有________ 和 弹簧测力器 ____________ 。
⑶需要直接测量的物理量有:绳端的拉力F、 物体重G 物体上升距离h 和______________ 绳自由端移动距离S 。 ___________ 、__________
结论:在其他条件一定 时,斜面的倾斜程度越 大,机械效率越高
猜想:斜面表面越光滑,机械效率越高
结论:在其他条件一定 时,斜面表面粗糙程度 越大,机械效率越低
猜想:斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关
结论:斜面的机械 效率与物体斜面之 间接触面大小无关
猜想:斜面的机械效率与物体的重量无关
结论:机械效率与 物体重量无关
江南科技馆有一种神奇的装置,如图所示,借助该 装置,小明仅用150N的拉力就提起了重量为600N的 摩托车 问:此过程中该装置的机械效率为多少? (忽略摩擦及装置的重量) 80%
课堂小结
1.有用功、额外功、总功
W总=W有用+W额外
2.机械效率
W有用 W总
100%
二课时
实验原理
测量滑轮组的机械效率
工人用如图所示的装置将重物提高5m,已知物重为 800N,人对绳的拉力为500N,求此过程中: (1)做的总功。 (1)5000J (2)做的有用功。 (2)4000J (3)滑轮组的机械效率。 (3)80%
小李用如图所示的滑轮组把90kg的物体提升 3m,作用在绳子自由端的拉力是400N,不考 虑绳重及摩擦求: (1)75% (1)滑轮组的机械效率; (2)300N (2)动滑轮的重力。
物理 机械效率-课件
780J 3对动滑轮
做功
1对砂子做功 600J
人 拉 滑 轮 2对口袋做功 做 功
90J
690J 3对动滑轮 做功
你希望额外功多些还是少些呢?
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。
用 哪 种 方 法 好 ?
二、机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
公式: η W有用100%
W总
机械效率一般用百分数表示,没有单位
钩码上升的高度(h)
细绳自由端通
过的距离(s)
实验步骤:
1. 照课本图9-30,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。
(1)他做的有用功是多少?
(2)总功是多少?
(3)杠杆的机械效率是多少?
知识小结
一、机械的三种功:
有用功——有利用价值的功。
总功——动力对机械所做的功。
W总 W有用 W额外
额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。
二、机械效率:
1、定义:有用功与总功的比值。
公式 : W有用 100% W有用
第三节 机械效率
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?
机械的三种功
要提升G,同时 必须将本滑轮也 提升。这时要克 服滑轮重力和摩 擦而额外做功, 否则你不能完成 任务。本功无利 用价值而又不得 不做,是额外功。
第三节认识简单机械-机械效率PPT课件(初中科学)
2、动力是阻力的
1 2
即
F=
1 2
G
3、拉力的方向与重物的移动方向相同。
G
4、动力移动的距离是钩码上升距离的2倍。即 S=2h
结论:使用动滑轮可以_省_力__,但不能改变施力的_方_向__。
滑轮组
实验表明:使用滑轮组时,重物和动滑轮的总重由几 股绳子承担,提起重物所用力就是总重的几分之一, 绳子自由端通过的距离是重物提升高度的几倍。
第三节 认识简单机械(4)
定滑轮
.0
F l2 l1
G
F
F
1、定滑轮实际上就是等臂杠杆。
2、拉力大小始终等于重物的重力大小。 F=G
3、拉力的方向与重物移动的方向相反。
4、动力移动的距离等于物体移动的距离 结论:使用定滑轮不省__力__,但可以改变施力的_方_向_。
动滑轮
F
O
l1
l2 1、动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
思考题: 在左图所示的滑轮组中,
(a)若动滑轮重G/不计,拉力F是多少?
F=
1 5
G
(b)若动滑轮重G/不能忽略,那么图中的拉 力F应等于多少?
F=
1 5
(G+G/)
F G/
G
如图所示, G=80N,f=60N (滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计)
F
.f
F=
1 2
f
拉力F的大小等于__20_N _。
S=2h=2×3米=6米
W=FS=310牛×6米 =1860焦
必须做的功
2、克服米的重力所做的功多少焦?
W=G物h=600牛×3米 =1800焦
不希望做又不 得不做的功
3、提升动滑轮所做的功是多少焦?
机械效率ppt课件
实验1 保持动滑轮重一定,改变钩码重力。
F
结论: 动滑轮重一定,物重越大,机械效率越高。
F
实验2保持钩码重力一定,改变动滑轮重。
F
结论: 物重一定,动滑轮越重,机械效率低。
实验小结 影响滑轮组机械效率的因素
➢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
➢物重 (物重增加,机械效率也提高)
➢动滑轮重 (动滑轮重减小,机械效率也提高)
有用功 对人们有用的必须要做的功
额外功 并非我们需要但又不得不做的功
课
总功
机
有用功与额外功的总和
堂
械
有用功跟总功的比值叫作机械效率
小 结
效 率 机械效率
η= W有用 ×100% W总
机械效率总小于1
提高方法
尽可能减小额外功
提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。
4.使用动滑轮是否省功?每个钩码的质量是100g,将钩码提升0.1m, 此时
甲图的弹簧秤示数是2N,乙图示数为1.2N,求两种 情况下的有用功,额外功,总功?
结论:使用动滑轮比直接提升物体不省功功。 推论:使用任何机械不省功。 功的原理
5.提出问题 人使用动滑轮过程中的效率是多少呢?
在额外功一定时,尽量提高有用功的大小
四、测量滑轮组的机械效率
1.思考:怎样测量滑 轮组的机械效率?
2.实验中需要哪一些 实验器材?
3.在实验中要注意哪 些事项?
实验原理
实验探究:测量滑轮组的机械效率
η= W有用 W总
弹簧测力计、刻度尺、
F
实验器材
铁架台、滑轮、细线、钩码。
八年级物理简单机械第三节机械效率最全笔记
机械效率知识点一、有用功和额外功1、使用机械做功与不使用机械直接做功是否相同提出问题: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?制定计划与设计实验:参照图所示的方法进行实验。
①用弹簧测力计将钩码缓慢的提升一定的高度,如图甲所示,计算拉力所做的功。
②用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢的提升相同的高度,如图乙所示,再次计算拉力所做的功。
比较弹簧测力计拉力两次所做的功,你能发现什么?找出原因。
实验器材:弹簧测力计、钩码两个、滑轮两个、细绳一条、铁架台实验过程:①用弹簧测力计直接将重为4N的钩码匀速提升0.5m,记下弹簧测力计的示数F1,和钩码升高的高度h1。
①用弹簧测力计并借助一个动滑轮将重4N的钩码匀速提升0.5m,记下弹簧测力计的示数F2,和绳子自由端在F2方向上移动的距离。
实验验证:①直接用弹簧测力计将钩码提升0.5m,拉力F1111。
①用弹簧测力计借助一个动滑轮将钩码提升0.5m,拉力F2所做的功W2=F2s2=3N×1m=3J。
①W2>W1,表明借助动滑轮的弹簧测力计的拉力做功多一些,做功多的原因是机械本身的自重以及摩擦等因素的影响。
实验结论:①用滑轮提起重物时,将重物提升一定高度所做的功,叫做有用功,用W有表示,若重物的重力为G,提升的高度为h,则W有=Gh。
有用功是为了达到某一目的而必须做的功。
①使用滑轮组提升钩码,我们还不得不克服动滑轮本身所受的重力及摩擦力等因素的影响而多做一些功,这部分功叫做额外功,用W额表示。
额外功是对人们没有用但又不得不做的功。
①有用功与额外功之和是总共做的功,叫做总功,用W总表示,W总=W有+W额。
总功指拉力做的功,即动力做的功,即W总=Fs。
①总功、有用功、额外功的单位都是焦耳(J)。
2、有用功和总功的区别一般来说,动力对机械做的功为总功,机械对物体做的功为有用功。
有用功可理解为一种“目的”功。
在用动滑轮或滑轮组提升重物时,使用机械的目的是提升重物,那么克服重物的重力做的功是有用功,即W 有=Gh ;用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时,使用机械的目的是水平移动重物,那么克服物体与水平面间的摩擦力做的功是有用功,即W 有=F 摩s 。
12.3机械效率-知识点梳理
第十二章简单机械第三节机械效率1、有用功、额外功和总功定义:(1)为了达到某一目的必须做的功,叫做有用功;(2)并非我们需要但又不得不做的功,叫做额外功;(3)有用功与额外功之和叫做总功。
=W有+W额关系:W总区别:要判断某一部分功是有用功还是额外功,要看做功的目的。
例如:从井里打水时,对水做的功为有用功,对桶做的功为额外功;而打捞掉入井中的水桶时,若桶中带了些水,则对桶做的功为有用功,对水做的功为额外功。
2、机械效率定义:有用功与总功的比值,叫做机械效率。
公式:η=W有/W总理解:机械效率通常是一个百分数,没有单位,因为有用功总是小于总功,机械效率必然小于1。
提高方法:提高机械效率的方法:(1)尽量减少额外功,采取减轻机械自重和加润滑油的办法减小摩擦;(2)当额外功一定时,在机械能承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力,充分发挥机械的作用。
变形式:机械效率具有“可变性”。
由公式η=W有/W总=W有/(W有+W额)=(W总-W额)/W总可知,若W额一定时,W有越大,η越大,对同一个机械,它的效率是可变的,而不是一个确定值。
3、机械效率的测量(滑轮组)原理:η=W有/W总=Gh/Fs测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳子的自由端移动的距离s。
器材:钩码、铁架台、滑轮、细线、刻度尺、弹簧测力计。
注意:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的是保证弹簧测力计示数大小不变。
结论:影响滑轮组机械效率的因素有:物体的重力、滑轮的重力、绳子与滑轮间的摩擦。
1.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物。
不计绳重及摩擦。
下列说法正确的是()CA.甲图省力机械效率甲图大B.甲图省力机械效率一样大C.乙图省力机械效率一样大D.乙图省力机械效率乙图大2.如图所示,拉力F=80N,物体重力G=120N,不计摩擦和绳重.若将物体匀速提高lm,以下说法正确的是()DA.拉力做的有用功为8OJ B.动滑轮的重力为20NC.拉力做的总功为120J D.该滑轮组的机械效率为75%A、拉力做的有用功W有=Gh=120N×1m=120J;故A错误;B、动滑轮的重力:G动=2F﹣G=2×80N﹣120N=40N;故B错误;C、拉力做的总功:W总=Fs=F2h=80N×2×1m=160J;故C错误;关注我们微博:/xiangshangba 微信公众号:(二种方式订阅)微信搜索:xiangshangbawlzx订阅微信扫以下二维码订阅:。
人教版八年级下册物理第3节 机械效率 课件3
提升我是 目的,有 利用价值, 是有用功
机械效率
有用功跟总功的比值
η= W 有用
W总
例题:起重机把质量为0.6t的重物提升了3m,而它的 电动机所做的功是3.4×104J,起重机的效率是多少?
解: 起重机提升重物所用的力等于物体所受的重力:
F=G=mg=0.6 ×103 kg ×10 N / kg=6 × 103 N
谢谢观赏
You made my day!
我们,还在路上……
斜面 长 s/m
有用 总功
功
W总
W有/J /J
机械 效率
结论
• 1、斜面的倾斜程度越大,机械效率越高 • 2、斜面的接触面越光滑,机械效率越高 • 3、斜面的机械效率与物体的重量无关
小结:
有用功:对我们有用的功 额外功:我们不需要但又不 得不做的功
总功:有用功与额外功的总和
机械效率η= W 有用
电动机 80%-90%.
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
想一想
1、什么是使用斜面时的有用功、额外功、总功? 2、如何测量斜面的机械效率呢?
探究活动 测量斜面的机械效率
实验前请猜想:
斜面的机械效率与哪些 因素有关?
斜面 接触面 木块
倾斜 粗糙程 重
程度 度
G/N
斜面 高 h/m
沿斜 面拉 力 F/N
起重机提升重物所做的功是有用功:
W有用 = G h=6 × 103 N ×3m=1.8 × 104 J
起重机的电机所做的功是总功:W总=3.4× 104J
起重机的机械效率是:
η
= W有
W总
1.8 × 104 J =
3.4 × 104 J
人教版 八年级下册 物理 第十二章 第三节 机械效率(共20张PPT)
课后习题讲解
再见
斜面的机械效率跟斜面的光滑程度与斜面的坡 度有关,斜面越光滑、坡度越大,机械效率越 高
探究二:螺旋与螺旋起重机
工作原理:利用教材图片讲解 有用功:W=Gh 总功: W0=2πr×F
由于有摩擦力存在,所以Gh<2πr·F
机械效率:
W Gh W0 F 2r
练一练
1、关于机械效率,以下说法正确的是(AD) A、机械效率总小于1 B、单位时间里做功越多的机械,机械效率越 高; C、做功越多的机械,机械效率越高; D、省力越多的机械,机械效率越高。
探究一:斜面的机械效率
设斜面长为L,倾角为θ,在力 F作用下上升高度为h,物 体与斜面间摩擦系数为μ, 则拉力
F=Gsin θ+ μGcos θ
有用功 W=Gh
总功WO=FL =(Gsin θ+ μGcos θ)L
效率:
W
Gh
sin
W0 (G sin G cos )L sin cos
实验结论
❖ W有=Gh=6000N×4m=24000J ❖ 因此,起重机的机械效率 ❖ η= W有/W总=24000J/3.4×104J=53%
算一算
一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果 额外功是9600J,起重机做的有用功是多少? 总功是多少?机械效率是多少?起重机在哪些 方面消耗了额外功?
解:起重机提升重物所做的有用功 W有=Gh=3600N×4m=14400J=1.44×104J 起重机做的总功 W总=W有+ W额=14400J+9600J=2.4×104J 起重机的机械效率 η= W有/W总=1.44×104J/2.4×104J=60%
相关概念:有用功、额外功、总功
人教版八下物理第十二章第三节机械效率
W有
W额
W
h =
h = 有
= 1-
W总
W有+W额
W总
(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。
(2021·南京中考)用定滑轮匀速提升质量为10kg的物
体,所用的拉力为110N,物体在2s内升高0.5m。此过程
50
90.9
中的有用功_%,
知识点2 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。用η表示
W有
h
=
(2)公式:
W总
(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
W有=Gh
G:物体的重力
h:物体提升的高度
(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)
区分有用功和额外功的方法《教材帮》
物理RJ八下第十二章第3节知识点1
利用杠杆和斜面做功
如图所示,一人用100 N的拉力通过滑轮组将重为
100 × 2 × 2 ×
80%=320J。
η=
实验
手的拉 手移动
力F/N 的距离
s/m
钩码的
重力
G/N
钩码升
高的高
度h/m
九年级物理 第十五章 功和机械能 第三节 机械效率校本培训教材 人教新课标版
第十五章 功和机械能 第三节:机械效率教学过程:一、边学过程——学习目标、学法指导和导学问题学习目标1知道有用功、额外功、总功及他们三者间的关系2 理解机械效率,掌握机械效率的计算学法指导:以学生自学、生为生师为主,教师点疑为辅,边学边教边测边练。
导学问题:1.使用机械时,真正对完成工作任务有用的功叫做 ;除此之外,对完成工作任务无用而又不得不做的功叫做 ;二者之和叫做 .2.用桶从井中提水的时候,对 做的功是有用功,对 做的功是额外功。
如果桶掉进井里,从井里捞桶时,捞上来的桶带有一些水,这时对桶做的功是 功,对水做的功是 功。
3.用三种方法把沙子运上三楼,如图所示,根据图中数据算出三种方法所做有用功的大小均为_______,其中哪一种方法做的总功最多? 哪一种方法做的总功最少?(1)机械效率的定义:(2)机械效率的公式:4.机械工作时因为额外功是不可避免的,故_______功总大于_______功所以机械效率总是_______1.5.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图: (1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验,实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。
(2)请将表中空白处填上恰当的数据。
(百分号前保留整数)甲 乙3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时动滑轮的个数越多,动滑轮越重,滑轮组的机械效率___________。
(4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,________________________可以提高滑轮组的机械效率。
二、边练过程:自学效果检查、巩固练习题1.两台机械,甲机械效率为80%,乙机械效率为60%,下列说法正确的是………( )A .甲机械一定比乙机械省力B .乙机械一定比甲机械省力C .甲机械做的有用功一定比乙机械的多D .有用功相同时,乙机械所做的总功多2.采取下述哪种措施可以提高机械效率 ( )A .有用功一定,增大总功B .总功一定,增大额外功C .有用功一定,减小总功D .额外功一定,减小有用功3.下列说法中正确的是 ( )A .机械的功率越大,做功一定越多B 使用任何简单机械都不能省功C 效率低的机械做功少D .提高滑轮组的机械效率的办法是增加滑轮的个数4.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5.在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,图是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。
《机械效率》ppt课件
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
学习目标
1 知道什么叫有用功、额外功和总功。
2 知道什么叫机械效率,会进行有关机械效率的计算
3
学会测量滑轮组的机械效率。
一、有用功、额外功和总功
1.实验:使用动滑轮是否省功 (1)如图甲,用弹簧测力计将钩码缓 慢地提升一定的高度,计算拉力所做 的功。 (2)如图乙,用弹簧测力计并借助一 个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相 同的高度,再次计算拉力所做的功。 这两次拉力所做的功一样吗?为什么?
二、什么叫机械效率?
1.意义:表示机械做功时,有用功在总功中所占的比例
2.定义:有用功跟总功的比值
3.计算公式: η=
W有 W总
×100%
4.单位: 机械效率是一个没有单位的物理量
对机械效率概念的理解
(1)机械效率是表示机械做功性能的一个重要指标。 (2)机械效率常用百分数表示,是一个没有单位的物理量。 (3)进行有关机械效率的计算时,要分清有用功、额外功和 总功 (4)机械效率总小于1 (5)进行有关机械效率的计算时,常用的公式:
W总=FS=200N x 15m=3000J
η=W有
W总
×100%=
2550J 3000J
×100%
=85%
答:
如图所示,向下拉绳提升重物.已知物体重 400 N, 动滑轮重 60 N,不计绳重及摩擦.将重物匀速提 升 0.5 m,求滑轮组的机械效率?
三、测量滑轮组的机械效率
1.实验原理 2.实验器材
W有 Gh
W总 Fs
弹簧测力计、刻度尺、
铁架台、滑轮、细线、钩码。
3.注意事项 竖直向上,匀速拉动测力计。
第八讲:第三节、机械效率(原卷版+解析)
第八讲:功和简单机械第三节——机械效率一、有用功、额外功和总功1、有用功:在物理学中,把完成某项任务时有实用价值的功,叫做有用功,用W有表示。
2、额外功:把其他无实用价值而又不得不做的功,叫做额外功,用W额表示。
3、总功:有用功与额外功之和是总功,用W总表示,W总=W有+W额。
注意:①有用功是为了达到目的人们必须做的对人们有用的功,如要想提水上楼,水重乘以提升高度就是有用功,公式为W有=Gh。
②额外功的产生主要有两种原因:(1)提升物体时,克服机械自重、容器重等所做的功,如用滑轮组提一桶水时,克服动滑轮重和桶重所做的功都是额外功,'W G h=额;(2)克服机械的摩擦所做的功是额外功,如使用滑轮组时,克服轮与轴之间的摩擦以及绳与轮之间的摩擦所做的功都是额外功。
③总功是人们在达到一定目的的过程中,实际做的功,一般指动力F做的功。
公式为W总=FS。
二、机械效率1、机械效率:有用功跟总功的比值叫做机械效率。
2、机械效率的计算公式:如果用η表示机械效率(常用百分数来表示),那么WWη=有总。
注意:机械效率是有用功与总功之比,它只有大小,没有单位。
由于有用功总小于总功,所以机械效率总小于1,通常用百分数表示。
3、机械效率的意义(1)机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量,机械效率越高,这个机械的性能越好。
(2)机械效率的高低并不决定使用机械是省力还是费力,效率高只说明有用功在总功中所占的比例大;省力还是费力是指做一定的有用功时,所用动力的大小比阻力小还是大。
机械效率高不一定省力。
4、机械效率的比较当总功一定时,机械做的有用功越多或额外功越少,机械效率就越高;当有用功一定时,机械所做的总功越少或额外功越少,机械效率就越高;当额外功一定时,机械所做的总功越多或有用功越多,有用功在总功中所占的比例就越大,机械效率就越高。
注意:①机械效率的高低取决于有用功和总功两个因素,不能理解成“有用功越多,机械效率越高”。
初二物理课件第十二章第三节机械效率
生活中机械效率应用
06
汽车引擎效率
01
02
03
热机效率
汽车引擎将燃料内能转化 为机械能的比例,反映引 擎性能的重要指标。
影响因素
燃料燃烧效率、引擎冷却 系统效率、进排气系统效 率等。
提高方法
改进燃烧室设计、提高压 缩比、采用高效冷却系统 等。
自行车传动效率
传动效率
自行车踏板到车轮的传动 过程中,有用功与总功的 比值。
初二物理课件第十二章 第三节机械效率
目 录
• 机械效率概述 • 机械效率计算 • 影响机械效率因素 • 提高机械效率方法 • 实验:测量滑轮组机械效率 • 生活中机械效率应用
机械效率概述
01
机械效率定义
01
机械效率是指有用功占总功的比例, 用符号η表示,计算公式为η=W有 /W总×100%。
02
总功(Wt)
指机械设备在运行过程中,所消 耗的总能量或总功,包括有用功 和无用功。
机械效率公式
机械效率(η)定义为有用功与总功之比,即:η = Wu / Wt 机械效率是一个无量纲的量,其值在0到1之间,表示机械设备能量利用的效率。
计算示例
示例1
一台机器在10秒内将100牛顿的物体 提升了2米,计算其有用功、总功和 机械效率。
5. 分析实验数据,得出 结论。
数据分析与结论
1. 数据记录表格
| 序号 | 钩码重力G/N | 弹簧测力计示数F/N | 钩码上升高度h/m | 细绳自由端移动距离s/m | 机械效率η |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
数据分析与结论
|1||||||
影响因素
链条、齿轮、轴承等传动 部件的摩擦和磨损。
新人教版八年级下册初中物理第3节机械效率优质课件
利用滑轮组做功
s F
G
h
W总=F·s
W有用=G
物·h W额外=G动·h
(不计绳重和摩擦)
第八页,共二十八页。
F f
s物
W总=F·s绳
W有用=f·s物
利用斜面做功
不做功
F
h
l
G
第九页,共二十八页。
W总=F·l
W有用
=G·h W额外=f·l
知识点 2 机械效率
在使用机械工作时,有用功在总功中所占的比例越多越好。它反映了 机械的一种性能,物理学中表示为机械效率。
大),拉力越大,效率越高。
第十八页,共二十八页。
连接中考
例1(2019•福建)工人用如图的机械将物体匀速提升到某一高度,若
物体的重力与滑轮的重力之比G物∶G滑轮=9∶1,忽略绳重与摩擦的影
响,则机械效率为 ( ) D
A.10%B.45%源自C.80%D.90%
W有用 G 9G动 90% W总 G G动 9G动 G动
第二页,共二十八页。
2. 能设计实验,测定某种简单机械的机械效率;知 道提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机 械、提高机械效率的意识。
1. 能结合实例认识有用功、额外功和总功;理解机 械效率的概念,知道机械效率小于1及没有单位的原 因,会利用公式η= W有用 进行相关的计算。
W总
第三页,共二十八页。
第十九页,共二十八页。
连接中考
例2 (2019•荆门)如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速
提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械
效率较大,则下列判断正确的是( )
B
①A物体比B物体轻
②提升A的拉力较大 提升A做的有 ③提升A所做的额外功较少 用功较多
人教版八年级物理下册课件:第十二章第三节机械效率(共18张PPT)
学科
王
B .
第二次实验时滑轮组 大于 的乙吊车机的电械动机做效的额外率功较多______第一次的机
C .
械效率(选填“大于”甲、吊车的“电动机小做的总于功较多”或“等于”)
D
甲、乙两吊车的电动机做的总功相同
.
次 钩码重 钩码上升高 弹簧测力计 弹簧测力计移
数 /N
度/cm
示数/N
动距离/cm
1
2
10
甲乙
C.若G1 = G2,甲的机械效率大于乙的机械效率图4 D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物, 机械效率不变
4F=ION。这一过程中,不能得到的结论是C A.绳子自由端上升0.4m B.拉力F做功4J C.动滑轮重为2N D.该动滑轮的机械效率为90%
5工人用如图所示的装置将重物提高5m,已知物重 为800N,人对绳的拉力为500N。
• A.甲图省力,机械效率甲图大B.甲图省力,机械效率一样大 • C.乙图省力,机械效率一样大D.乙图省力,机械效率乙图大
3(甲乙两个滑轮组如图4所示,其中的每一个滑轮都相同, 用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计滑轮组的 摩擦,下列说法中正确的是( )
A.若G1 = G2,拉力做的额外功相同 B.若G1 = G2,拉力做的总功相同
知识点三:测滑轮组的机械效率:
• 小组讨论:
• 实验原理 • 实验器材 • 实验步骤 • 实验注意事项
实验原理
W有ห้องสมุดไป่ตู้ Gh
F
W总 Fs
实验器材
弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。
注意事项 竖直向上,缓慢拉动测力计。
实验1 保持动滑轮重一定,改变钩码重力。
机械效率(物理课件)
也可以说是要完成目标最少要做的功
额外功W 额 :人们不需要但又不 得不做的功 即由于克服机械自重和摩擦需要做的功
总功 W 总:有用功与额外功的总和
也就是使用机械时实际做的功
珠海拱北中学 赵兴华
你希望额外功多些还是少些呢?
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
公式:
7.用不同的滑轮组,做的有用功相 同时,机械效率一定相同 8.因为有用功总小于总功,所以机 械效率总小于1 9.做的额外功一定时,总功越少, 机械效率越高 10.有用功在总功中占的比例越大, 机械效率越高.
珠海拱北中学 赵兴华
生活充满了选择,而生活的态度就是一切。 对一个人来说,所期望的不是别的,而仅仅是他能够全力以赴和献身于一种美好事业。——爱因斯坦 不要拿过去的记忆,来折磨现在的自己。 读书是易事,思索是难事,但两者缺一,便全无用处。——富兰克林 没有人能预知未来的命运,但我们可以用愉悦的表情面对命运。 自己选择的路,跪着也要把它走完。 一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 方向比速度重要,智慧比吃苦重要,学习比学历重要,机遇比关系重要,要什么比做什么重要! 当你知道迷惑时并不可怜,当你不知道迷惑时,才最可怜。 只有一条路不能选择――那就是放弃。
机械效率的定义 : 有用功跟总动的比值 公式: W 有
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
判断:下面说法中是否正确.
1.有用功越多,机械效率越高 2.额外功越少,机械效率越高 3.物体做功越慢,机械效率越低 4.做总功越多,机械效率越低 5.做相同的有用功,额外功越少,机械效 率越高 6.做相同的总功时,有用功越多,机械效 率越高
W有
W总
机械效率一般用百分数表示,没有单位
人教版八年级下册物理第3节机械效率课件
v=st=255 ms=0.2 m/s。 拉力做的功:W=Fs=594 N×5 m=2970 J,
拉力做功的功率:
P=Wt=229570sJ=118.8 W。
(3)对这箱货物做的功是有用功:
W 有=Gh=1500 N×1 m=1500 J, 拉力做的功是总功:W 总=W=2970 J,
• 15、一年之计,莫如树谷;十年之计,莫如树木;终身之计,莫如树人。2021年7月2021/7/272021/7/272021/7/277/27/2021
• 16、提出一个问题往往比解决一个更重要。因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题,却需要有创造性的想像力,而且标志着科学的真正进步。2021/7/272021/7/27July 27, 2021
有用功:W 有=F 弹簧测力计 s=4 N×1 m=4 J,
滑轮组的机械效率:η=WW有=45
J J=80%。
第3节 机械效率
例4 [2015•陕西中考] 如图12-3-4甲所示,工人沿斜面 把一箱货物从底端拉进车厢。货物移动的距离s与时间t的关 系如图乙所示。在此期间,工人拉这箱货物沿斜面匀速运动 时的拉力为594 N。此斜面长为5 m,高为1 m,这箱货物重为 1500 N。
(5)第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度,机械效率 没变,所以可得出:滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 无关。
第3节 机械效率
[规律总结] 滑轮组的机械效率与机械摩擦、动滑轮重及被 提升的物重等因素有关,而与重物上升的高度、提升速度无 关。同一滑轮组,提升的物重不同,其机械效率会改变。
第3节 机械效率
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体 被提升的高度___无__关___。
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第三节机械效率
知识目标
能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功,理解什么是机械效率。
能力目标
通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。
情感态度价值观
在实验中培养合作精神,养成事实求是、尊重实验结果的科学态度。
教学重点:理解机械效率
教学难点:探究斜面的机械效率及影响机械效率的因素。
教学用具:摩擦较大的木板做重物的木块做垫块的木块弹簧测力计刻度尺教学过程:
教学环节教师活动学生活动修改与补充
引入新课新课教学想想议议建筑工地上有一堆沙子,要把
这堆沙子运到三楼,你有哪些
方法?请同学们思考讨论,将
讨论结果记录下来,看哪一组
同学想的办法最多?
一、有用功、额外功、总功
1、在把沙子从一楼运上三楼
的过程中,每种方法中各对
哪些物体做了功?
2、无论他采取哪种方法都必须
做的功是他对什么做的
功?
激趣使学生
乐于参与
通过学生讨
论、思考、比
想想议议
讨论
交流3、在几种不同的方法中他不愿
做但又不得不做的功分别是什
么?
用水桶从井中提水及捞桶实例
图,分析当做功目的不同时有
用功和额外功的确定也不同。
二、机械效率
(一)、机械效率的概念、公
式
1、在刚才所列的三种运沙方
法中,你认为哪种方法
最好?哪种方法最差,为什
么?
讨论、分析有用功占总功
的比例
概念:有用功跟总功的比值
公式:η= w有用/ w总
(二)、机械效率的一些特征
组织学生讨论:
1、机械效率有单位吗?
2、为什么机械效率没有大于1
的?
3、用小数和百分数来表达机械
效率,你认为那种表达更好?
较、分析引出
有用功、额外
功、总功并获
得三者之间
关系的信息。
进一步理解
有用功、额外
功
引入机械效
率概
公式
进一步理解
机械效
率的概念
机械效率的三个特征:
没有单位总小于1 用百分数表示
(三)提高机械效率的途径
通过多媒体展示起重机工作时的图片讨论、分析、得出结论途径有三条:1)减轻机械自重2)减小机械间的摩擦
3)允许情况下增加物重(四)例题部分
通过多媒体展示例题:
起重机把质量为0.6t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?
1)组织学生分析、讨论、计算2)展示学生解题过程
3)总结、评价
三、探究斜面机械效率
组织学生讨论寻找实验方案分析实验过程、进行实验、分析数据得到结论
1、通过多媒体显示下列问题:提出问题:斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系?
2、猜想与假设:斜面越陡机械效率越高(或越低)
3、探究方案与实验设计包括:1)实验器材2)实验设计图3)实验原理η= w有用/ w 总=Gh / Fs
4)需测物理量G h F s 5)进行实验
改变斜面的倾斜程度,测量斜面较缓、
较陡、最陡时的机械效率
4、收集数据记录表格
5、分析和论证
结论:斜面越陡越费力,机械效率越高
斜面越缓越省力,机械效率越低
6、评估与交流
小组讨论:怎样提高斜面的机意在让学生学习测量斜面的机械效率通过探究斜面的机械效率加深对机械
效率的理解。
设计意图
械效率?
小结:
布置作业:88页1、3 让学生通过实验探究,培养学生合作精神,通过实验探究验证自己的猜想,培养学生相信科学、尊重科学的良好品质。