2012-2013人教版八年级物理第十二章第3节机械效率课件
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人教版八年级物理下册 第十二章 第3节 机械效率(共17张PPT)
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1 2
F
结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
三、测滑轮组的机械效率
评估交流
思考：如何提高滑轮组机械效率？
1.减小额外功。减小滑轮的轮与轴之间 摩擦，减小动滑轮的自重，减小绳子的 重力等。
2.增加有用功。适当增加被提升的物体 的重力。
机 械 效 率
一.概念
有用功 额外功 总功
总功=有用功+额外功
二.机械效率
定义：有用功跟总功的比值。
公式： W有 W总
三.机械效率的测定
W有 Gh
W总 Fs
1.如图所示，用滑轮组将钩码缓慢提升一定高度， 在这个过程中（ A ） A.滑轮组提升钩码做的功是有用功 B.弹簧测力计拉力做的功是额外功 C.滑轮组的机械效率与钩码重力无关 D.弹簧测力计上升的高度是钩码的2倍
2.已知甲机器的机械效率是65％，乙机器的机械效 率是80％，那么下列说法正确的是（ D ） A.甲机器一定比乙机器省力 B.甲机器一定比乙机器省距离 C.甲机器做的有用功一定比乙机器多 D.以上说法均不正确
3．图为测量滑轮组机械效率的实 验装置，钩码总重6 N。
（1）实验时要竖直向上_缓__慢___
2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
结论：使用动滑轮比直接提 升物体不省功。
思考：为什么使用动滑轮提升物体不省 功呢？ 动滑轮、绳子有自 重，绳子与滑轮间 存在摩擦
推论：使用任何机械都不省功。
一、有用功和额外功
有用功：直接对物体所做的功（工作目 的）。
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
1 2
F
结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
三、测滑轮组的机械效率
评估交流
思考：如何提高滑轮组机械效率？
1.减小额外功。减小滑轮的轮与轴之间 摩擦，减小动滑轮的自重，减小绳子的 重力等。
2.增加有用功。适当增加被提升的物体 的重力。
机 械 效 率
一.概念
有用功 额外功 总功
总功=有用功+额外功
二.机械效率
定义：有用功跟总功的比值。
公式： W有 W总
三.机械效率的测定
W有 Gh
W总 Fs
1.如图所示，用滑轮组将钩码缓慢提升一定高度， 在这个过程中（ A ） A.滑轮组提升钩码做的功是有用功 B.弹簧测力计拉力做的功是额外功 C.滑轮组的机械效率与钩码重力无关 D.弹簧测力计上升的高度是钩码的2倍
2.已知甲机器的机械效率是65％，乙机器的机械效 率是80％，那么下列说法正确的是（ D ） A.甲机器一定比乙机器省力 B.甲机器一定比乙机器省距离 C.甲机器做的有用功一定比乙机器多 D.以上说法均不正确
3．图为测量滑轮组机械效率的实 验装置，钩码总重6 N。
（1）实验时要竖直向上_缓__慢___
2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
结论：使用动滑轮比直接提 升物体不省功。
思考：为什么使用动滑轮提升物体不省 功呢？ 动滑轮、绳子有自 重，绳子与滑轮间 存在摩擦
推论：使用任何机械都不省功。
一、有用功和额外功
有用功：直接对物体所做的功（工作目 的）。
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
人教版八年级下册物理：12.3《机械效率》ppt课件
次 钩码 钩码上升 弹簧测力 弹簧测力计移 数 重/N 高度/cm 计示数/N 动距离/cm
12
10
0.8
40
25
5
1.5
20
3. 工人利用如图所示的滑轮组，将重800N的物体 竖直向上匀速提升1m，工人对绳的拉力为500N， 则滑轮组对重物所做的有用功W有和该滑轮组此时
的机械效率η分别是（ D ）
1．图为测量滑轮组机械效率的实 验装置，钩码总重6 N。
（1）实验时要竖直向上_缓___慢__
拉动弹簧测力计，由图可知拉力
大小为___2_.4___N，若钩码上升的 高度为8cm,则弹簧测力计向上移动__2_4___cm,该滑 轮组的机械效率为_8__3_.3_%___。
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率
13、生气是拿别人做错的事来惩罚自 己。202 1/6/30 2021/6/ 302021 /6/302 021/6/3 06/30/ 2021
14、抱最大的希望，作最大的努力。2 021年6 月30日 星期三 2021/6 /30202 1/6/302 021/6/ 30
15、一个人炫耀什么，说明他内心缺 少什么 。。202 1年6月 2021/6 /30202 1/6/302 021/6/ 306/30/ 2021
F
实验2：保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
F
结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
1.有没有机械效率为100%的机械？ 为什么？
没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1。
2.怎样才能提高机械的效率？
减少额外功 改进结构，使其合理、轻巧 经常保养、定时润滑
人教版八级物理下册第十二章简单机械 第3节《机械效率》(共16张PPT)
动
心
手
灵
动
手
脑
巧
动手实验
测滑轮组的机械效率
结论1：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
结论2：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。 减轻机械的自重和摩擦，可提高机械效率。
练一练
如图，测滑轮组机械效率的实验装置中，钩码总 重6 N。
（1）实验时要竖直向上_____匀_速_拉缓动慢弹簧测力计，由 图可知拉力大小为____N，若钩码上升的高度为8cm,
⑵第一次效率为________，第二次效率______第一次的效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
1拉（．力1）定F义绳=W：子有自直N用由。结=功端G跟移论h总动功 的：的距比离使值s额=。用外m；动功滑W轮额：不利省用功机。械工作时不得不多做的 推广：使用任何机械不那省部功分。功（无用付出）。 W =Fs ⑵第一次效率为________，第二次效率______第一次的效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
则弹簧测力计向上移动___cm,该滑轮组的机械效率 为______。 （242）若仅增加钩码个数，该滑轮8组3.机3%械效率将
_____（ “增大”、“减小”、“不变”）
增大
课堂小结
课外作业
1．如图，用拉力F拉着重10 N的物体匀速上升1 m，动
滑轮重力2 N（忽略绳重和摩擦）。
（1）绳子自由端移动距离s= m；
“大于”、“小于”或“等于”）
次 数
钩码重/N
钩码上升高度 弹簧测力计示数 弹簧测力计移动距
/cm
/N
离/cm
1
2
10
0.8
40
2
5
5
1.5
20
人教版八年级下册 第十二章 第3节 机械效率(共17张PPT)
2. 公式： W有用 100 %
W总
3. 特点：
（1）机械效率通常用百分数表示，没有单位. （2）机械效率总小于1 . （因为有用功总小于总功）
W总 W额外
W总
4、理解机械效率的含义：
起重机的机械效率 是45%，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45%，也可以说有用功在总功中所占
作用在机械上的 动力
动力作用点移动 的距离
议一议：另两种提沙方法中 做的有用功、额外功、总功分别
是哪些？
} } 方法2：• 对砂子做功
W有
• 对空桶做功 • 对动滑轮做功
W额
W总
方法2
方法3
} } 方法3： • 对砂子做功 W有
• 对口袋做功 • 对动滑轮做功
W额
W总
方法1：W有1 = G沙 h
提高提升的物重。 减轻动滑轮自重 减小滑轮转轴间的摩擦力 减轻绳重
课堂训练
1.（2015.广州）如图所示，手用F1的力直接将物体B
匀速提升h，F1做功为300J；若借助滑轮组把B匀速提升相
同高度，滑轮组机械在 效此 输率入是您3的0封%面，副则标F题2做功为
J．
2.如图所示,工人师傅用250N的力将重 400 N的物体匀速提升1 m,在此过程中滑 轮组的机械效率是( ) A.80%
的百分比是45%，另外的55％是额外功。
5、使用机械时产生额外功的原因： 机械自重和摩擦
绳重、绳与滑 轮之间的摩擦
动滑轮重、绳重、绳与滑 轮之间的摩擦
5、使用机械时产生额外功的原因： 机械自重和摩擦
杠杆的自重、杠杆与 支点之间的摩擦
物体与斜面间 的摩擦
6、如何提高动滑轮的机械效率
W总
3. 特点：
（1）机械效率通常用百分数表示，没有单位. （2）机械效率总小于1 . （因为有用功总小于总功）
W总 W额外
W总
4、理解机械效率的含义：
起重机的机械效率 是45%，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45%，也可以说有用功在总功中所占
作用在机械上的 动力
动力作用点移动 的距离
议一议：另两种提沙方法中 做的有用功、额外功、总功分别
是哪些？
} } 方法2：• 对砂子做功
W有
• 对空桶做功 • 对动滑轮做功
W额
W总
方法2
方法3
} } 方法3： • 对砂子做功 W有
• 对口袋做功 • 对动滑轮做功
W额
W总
方法1：W有1 = G沙 h
提高提升的物重。 减轻动滑轮自重 减小滑轮转轴间的摩擦力 减轻绳重
课堂训练
1.（2015.广州）如图所示，手用F1的力直接将物体B
匀速提升h，F1做功为300J；若借助滑轮组把B匀速提升相
同高度，滑轮组机械在 效此 输率入是您3的0封%面，副则标F题2做功为
J．
2.如图所示,工人师傅用250N的力将重 400 N的物体匀速提升1 m,在此过程中滑 轮组的机械效率是( ) A.80%
的百分比是45%，另外的55％是额外功。
5、使用机械时产生额外功的原因： 机械自重和摩擦
绳重、绳与滑 轮之间的摩擦
动滑轮重、绳重、绳与滑 轮之间的摩擦
5、使用机械时产生额外功的原因： 机械自重和摩擦
杠杆的自重、杠杆与 支点之间的摩擦
物体与斜面间 的摩擦
6、如何提高动滑轮的机械效率
人教版八年级物理 下册 第十二章 12.3 机械效率 课件(共36张PPT)
• 1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 • 2 、动滑轮的自重 • 3、所提升的物重 • 4、机械效率与省力多少无关、与功率大小无关、 与重物被提升的高度无关！
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
Gh η= =
Fs
Gh = G Fnh nF
即：η= G nF
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：
=F=(G+G动)/n
G
η=
nF
=
G+G动 G
即：η= G+G动 G
例：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： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是__3__个，其中动滑轮有 __2___个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为_6_2_._5_%___，第二 次 实 验 时 滑 轮 组 的 机 械 效 率 _大__于___ 第 一 次 的 机 械 效 率 （选填“大于”“小于”或“等于”）
6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越 高（ √ ） 7）机械效率越高，越省力（ × ）
2、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力
作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重
、摩擦不计。求:（1）W总=？（2）W有用=？
(3) W额外=? (4)η=? (5) G动=?
答案: (1) W总= 240J;
沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高 6 m
人 对沙子做功 拉
有用功
滑 轮
W1 = 600 J
600J
总功
利 对口袋做功
用 口 袋 做
W2 = 30 J
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
Gh η= =
Fs
Gh = G Fnh nF
即：η= G nF
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：
=F=(G+G动)/n
G
η=
nF
=
G+G动 G
即：η= G+G动 G
例：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： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是__3__个，其中动滑轮有 __2___个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为_6_2_._5_%___，第二 次 实 验 时 滑 轮 组 的 机 械 效 率 _大__于___ 第 一 次 的 机 械 效 率 （选填“大于”“小于”或“等于”）
6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越 高（ √ ） 7）机械效率越高，越省力（ × ）
2、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力
作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重
、摩擦不计。求:（1）W总=？（2）W有用=？
(3) W额外=? (4)η=? (5) G动=?
答案: (1) W总= 240J;
沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高 6 m
人 对沙子做功 拉
有用功
滑 轮
W1 = 600 J
600J
总功
利 对口袋做功
用 口 袋 做
W2 = 30 J
人教版八年级物理下册《第12章第3节 机械效率》PPT课件
【解析】 (1)在实验中，测绳端拉力 F 时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测 力计且在拉动过程中读数。
(2)第 1 次实验测得的机械效率 η＝WW有总用＝GFhs ＝14.8NN××00.1.3mm≈0.74＝74%。 (3)第 2 次实验，h＝0.1 m，s＝0.3 m，可知由 3 股绳子承担物重，而被提升的 物重为 6 N，所以是用乙图滑轮组做的实验；第 4 次实验，h＝0.2 m，s＝1.0 m， 可知由 5 股绳子承担物重，而被提升的物重为 4 N，所以是用丙图滑轮组做的实验。
(4)分析第 1、2 次实验数据可知：使用同一滑轮组， 增加物重 可以提高滑 轮组的机械效率；分析第 1、3 次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的 重物，动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重)，滑轮组的机械效率 越低 。
(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 (选填“有关”或“无关”)。
类型之三 探究滑轮组的机械效率 (2018·山东滨州)小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图
所示，实验中每个钩码重 2 N，测得的数据如下表。
(1)在实验中，测绳端拉力 F 时，应尽量竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计，且 在拉动过程中读数。
(2)第 1 次实验测得的机械效率为 74% 。(结果保留两位有效数字) (3)分析表中数据可知：第 2 次实验是用 乙 图做的；第 4 次实验是用 丙 图 做的。(均选填“甲”“乙”或“丙”)
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；打捞掉入井中的水 桶时，若桶中带了水，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：物理学中，将有用功跟总功的 比值 叫做机械效率。
人教版八年级下册物理 第十二章 3节 机械效率 PPT
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 推论：使用任何机械不省功。
概念
有用功：直接对物体所做的功（工作目的）
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
总功：利用机械所做的功（实际付出）。
2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
总功：利用机械所作的功（实际付出） 额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，
课堂练习
1．关于机械效率的说法中正确的是 （ C ）
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
练练
课堂练习
2．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F 拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由 端移动1 m，动滑轮重力2 N， 求：（1）拉力F； （2）物体上升的距离； （3）有用功，总功，机械效率。
练一练
课堂练习
3．图为测量滑轮组机械效率的实 验装置，钩码总重6 N。 （1）实验时要竖直向上__缓_慢___ 拉动弹簧测力计，由图可知拉力 大小为__2_.4____N，若钩码上升的 高度为8cm,则弹簧测力计向上移动__2_4___cm,该滑轮组的机 械效率为_8_3_.3_%____。 （2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 __增_大____（选填：“增大”、“减小”或“不变”）
W总 ＝ W有用 ＋ W额外
有用功、额外功与总功：
有用功W有用：使用机械时，实现目的所做的功 额外功W额外： 人们不需要但又不 得不做的功 总 功W总： 对机械所施加的动力所做的功
总功＝ 有用功＋额外功 W总 ＝ W有用 ＋ W额外
一、机械效率：
在使用机械工作时，有用功在总功中所占 份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物 理学中表示为机械效率。
概念
有用功：直接对物体所做的功（工作目的）
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
总功：利用机械所做的功（实际付出）。
2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
总功：利用机械所作的功（实际付出） 额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，
课堂练习
1．关于机械效率的说法中正确的是 （ C ）
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
练练
课堂练习
2．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F 拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由 端移动1 m，动滑轮重力2 N， 求：（1）拉力F； （2）物体上升的距离； （3）有用功，总功，机械效率。
练一练
课堂练习
3．图为测量滑轮组机械效率的实 验装置，钩码总重6 N。 （1）实验时要竖直向上__缓_慢___ 拉动弹簧测力计，由图可知拉力 大小为__2_.4____N，若钩码上升的 高度为8cm,则弹簧测力计向上移动__2_4___cm,该滑轮组的机 械效率为_8_3_.3_%____。 （2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 __增_大____（选填：“增大”、“减小”或“不变”）
W总 ＝ W有用 ＋ W额外
有用功、额外功与总功：
有用功W有用：使用机械时，实现目的所做的功 额外功W额外： 人们不需要但又不 得不做的功 总 功W总： 对机械所施加的动力所做的功
总功＝ 有用功＋额外功 W总 ＝ W有用 ＋ W额外
一、机械效率：
在使用机械工作时，有用功在总功中所占 份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物 理学中表示为机械效率。
人教版初中物理八年级下册第十二章第三节1《机械效率》课件(共16页)
W总
5、理解：
(实际情况)W额外 0…… 1
思考：
1）有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 没有！因为有用功总小于总功，所以
机械效率总小于1。 2）怎样才能提高机械的效率？ 减少额外功 改进结构，使其合理、轻巧
经常保养、定时润滑
16
对重物（沙子）做的功。
有用功：满足我们做功的目的，对我们有价值的
功.
计作：W有用
问题2：哪些功对我们没有价值，但又不得不做的功？ 1..桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们. 克服这些重力做的功 2.此外，机械运转时都有摩擦克服机械的摩擦做的功
额外功：对我们无利用价值而又不得不做的功。 计作：W额外
砂子重100N 桶重20N 动滑轮重10N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂子做功 600J
额外功: =160J
对桶做功
120J
对动滑轮做功 60J
总功: 人拉滑轮做功 780J
砂子重100N 动滑轮重10N 口袋重5N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂子做功 600J
额外功: =90J 对口袋做功 30J 对动滑轮做功 60J
算一算：算出有用功,额外功 总功分别是多少？
砂子重100N 桶重20N 人重400N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂做功
600J
额外功: =2520J
对桶做功
120J
总功
克服自重 做功 2400J =3120J
砂子重100N 桶重20N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂子做功 600J 额外功: 对桶做功 120J 总功: 人拉滑轮做功 720J
一想、一有想用：功有、哪额些外办功法、可总以功将沙子运上三
5、理解：
(实际情况)W额外 0…… 1
思考：
1）有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 没有！因为有用功总小于总功，所以
机械效率总小于1。 2）怎样才能提高机械的效率？ 减少额外功 改进结构，使其合理、轻巧
经常保养、定时润滑
16
对重物（沙子）做的功。
有用功：满足我们做功的目的，对我们有价值的
功.
计作：W有用
问题2：哪些功对我们没有价值，但又不得不做的功？ 1..桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们. 克服这些重力做的功 2.此外，机械运转时都有摩擦克服机械的摩擦做的功
额外功：对我们无利用价值而又不得不做的功。 计作：W额外
砂子重100N 桶重20N 动滑轮重10N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂子做功 600J
额外功: =160J
对桶做功
120J
对动滑轮做功 60J
总功: 人拉滑轮做功 780J
砂子重100N 动滑轮重10N 口袋重5N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂子做功 600J
额外功: =90J 对口袋做功 30J 对动滑轮做功 60J
算一算：算出有用功,额外功 总功分别是多少？
砂子重100N 桶重20N 人重400N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂做功
600J
额外功: =2520J
对桶做功
120J
总功
克服自重 做功 2400J =3120J
砂子重100N 桶重20N 地面到三楼高6 m
有用功: 对砂子做功 600J 额外功: 对桶做功 120J 总功: 人拉滑轮做功 720J
一想、一有想用：功有、哪额些外办功法、可总以功将沙子运上三
新人教版八年级下册第12章第3节机械效率ppt课件
一些机械的机械效率
起重机：40%～50%
滑轮组：50%～70%
抽水机：60%～80%
柴油机： 28%～40%
一台起重机将重3600 N的货物提高4 m。如果额外 功是9600 J，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:起重机提高物体的力等于物体的重力 F=G=3600 N 起重机提升重物所做的有用功 W有=Fh=Gh =3600 N×4 m=14400 J=1.44×104 J 起重机做的总功 W总=W有+ W额 =14400 J+9600 J=2.4×104 J 因此,起重机的机械效率 η= W有/W总 =1.44×104 J/2.4×104 J=60%
很 陡
斜面的机械效率 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、坡度越小，机械效率越高。
1.关于机械效率，以下说法正确的是（ A、D ） 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
2.某机械的机械效率是75%，这说明使用这一装置做功
2.机械效率: W 有 W总
3.斜面的机械效率跟坡度和光滑程度有关
A.总功是额外功的3倍
（B ）
B.有用功是额外功占总功的3/4倍
3.为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是 （D ）
A.以较快的速度匀速提升重物 B.以较慢的速度匀速提升重物 C.增加承担物重的绳子股数 D.把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦
1.有用功、额外功、总功
3. 同一物体升高相同的 高度，斜面越长越省力。
C
斜面 B L h
人教版物理八年级下册第十二章第3节 机械效率课件
实验过程
注意事项：实验时拉力的方向 应尽量__竖__直___向__上____，且应在 钩码___匀__速__移__动___的过程中读 取拉力的大小。
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J η 1 2 3
结论：动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。
0.14 71.4% 0.21 81% 0.24 85.7% 0.35 68.6% 0.42 57.1%
结论
斜面的机械效率与 1. 斜面的粗糙程度有关：同一斜面，拉同一物体，斜面越粗糙， 拉力越大，效率越低。 2. 斜面的倾斜程度有关：粗糙程度相同，拉同一物体，斜面越 陡（倾角越大），拉力越大，效率越高。
A. 总功是额外功的3倍 B. 有用功是额外功的3倍 C. 总功是有用功的3倍 D. 额外功占总功的3/4
基础巩固题
3. 如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同
的高度，与提升B相比，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，
若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过
程( D) A. 额外功较小
B. 额外功较大
对绳的拉力所做的功，即W总=1.2×106J：
斜面的机械效率：
W有用
Gh
9 104 N 10m
75%
W总 W总
1.2 106 J
? W1 < W2
使用动滑轮提升物体时，要克服
动滑轮重力、绳子重及摩擦力等
做功。
额外功
利用滑轮组做功
s W总=F·s
F W有用=G物·h
W额外=G动·h
G
（不计绳重和摩擦）
h
F f
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)
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%
本课小结
1、有用功、额外功、总功
2、机械效率: W有
Байду номын сангаасW总
3、测滑轮组的机械效率
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？（g=10N/kg）
❖ 解:m=0.6t=600kg ❖ 物重G=mg=600kg×10N/kg=6000N ❖ 起重机提升重物所做的有用功
2、某机械的机械效率是75%，这说明使用这 一装置做功：（ B ） A、总功是额外功的3倍； B、有用功是额外功的3倍； C、总功是有用功的3倍； D、额外功占总功的3/4。
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知识回顾
1、什么是功？
2、功的计算式是什么？
小明家装修房子，要把一堆沙子运上楼去，你能 想出哪些办法？
哪种办法最好？
教学目标：
1，能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2，能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于 1的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。 3，通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重 力的大小有关。
甲
乙
图1
3：一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一 套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如下图所示。 若车重为8×104N，汽车受到的阻力为车重的 0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问：（1） 该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉 出？（2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为 0.1m/s，则司机做功的功率是多少？
3，影响滑轮组机械效 率的因素
• • • • 1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 2 、动滑轮的自重 3、所提升的物重 4、机械效率与省力多少无关、与功率大 小无关、与重物被提升的高度无关！
W 100% W
有 总
Gh 100% FS Gh 100% Fnh G 100% nF
把重物G提高h米！可以用力F直接对 它做功；也可以利用动滑轮对它做功。 这两种方法 做功相等吗？ 用动滑轮 做功做功多！ 那我们为什么还 要使用动滑轮呢？ 用动滑轮可以省力！
G
G
h
G
h
G
物 理 量 1
G/ h/m F/N s/m W手 W手 对木 对机 N
材 械
2
3
用力直接对物体做功和用机械对物体做功相等吗？
F G
2：如图1甲所示，重为900N的货物， 放在水平地面上，与地面的接触面 积为0.5m2 （1）货物对水平地面的压强多大？ （2）如图1乙，一工人用滑轮组提 升货物。10s内货物匀速上升了3m， 则工人拉绳子的速度为多大？ （3）若动滑轮重G动=300N（不计绳 重和摩擦），工人所用的拉力为多 大？工人所做的功为多少？滑轮组 的机械效率多大？ （4）若用该装置提起1200N的货物， 那么货物上升3m，工人所做的功是 多少？
4、汽车、起重机、抽水机等机械做功时，一 般消耗功率、输入功率、额定功率都是指总功 率，输出功率、实际功率指有用功率。
堂堂清练习巩固
1：如图:用滑轮组，把重100N的物 体匀速提高3m，作用在绳子自由端 的拉力为60N，求：（1）滑轮组的 机械效率；（2）若用该动滑轮来 提升重为180N的物体时，作用在绳 子自由端的拉力为多大？此时，滑 轮组的机械效率是多少？（不计绳 重及摩擦）
钩码重G/N
2
2
4
钩码上升高度 h/m 有用功W有/J
拉力F/N 绳端移动距离 S/m 总功W总/J
0.1
0.2 0.8 0.3
0.1
0.2 0.6 0.5
0.1
0.4 1 0.5
0.24
0.3
0.5
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？
1、η 常用百分数表示 2、η总是小于100% 3、η没有单位
讨论：
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1
一些机械的机械效率：
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．
1 n
(G物+G动) s=nh（竖直方向） s=ns物（水平方向）
（2）、W总=W有+W额
（3）、W总=P总t （4）、 W 2、有用功的计算方法： （1）、W有=G物h(坚直方向提升物体做功） （2）、W有=fs物(水平方向匀速拉动物体做功）
总
W有
s物=
1 ns
s物= V物 t
f--摩擦力
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。 4．分析得出提高滑轮组机械效率的方法。
【实验原理】
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？
钩码重G 拉力F 钩码上升的高度h 拉力通过的距离s
例题1： 如图所示：用80N的拉力,将180N的物体 匀速举高1m，绳重、摩擦不计。 求:（1）W总=？ （2）W有用=？ (3) W额外=? (4)η=? F (5) G动=?
.
G
例题2： 如图所示：若物重500N，摩擦
阻力为重力的0.2倍，在120N的拉力 作用下物体以0.2m/s的速度匀速运动 5s，求： 1、有用功 2、总功、 3、机械效率
4，提高机械效率的方法
（1）、减小机械间的摩擦力。
例如：加强机械运动部位的润滑.
（2）、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。 (3)、 增及推导：
1、总功的计算方法： （1）、W总=Fs
F=
2、在利用滑轮组拉动物体做功时，滑轮组的 挂钩克服物体与水平面的摩擦力做的功是有用 功，可用W有=fs物来计算；绳子自由端的拉力 所做的功是总功，可用W总=Fs来计算。
其中s=ns物、s物=v物t 、V绳=nV物
3、起重机、抽水机克服物重所做的功是有用 功，可用W有=Gh来计算。汽车匀速行驶时， 克服地面和空气阻力所做的功是有用功，可用 W有=fs来计算。
，总
功是 拉力所做的功 ； 如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来 的桶里带了一些水，有用功是 克服桶的重力做功 ， 额外功是 克服水的重力做功 ，总功是 拉力所做的功 。
想想议议
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
1
对沙子做功
2
对沙子做功
3
对沙子做功
1
对桶做功
2
对桶做功
3
对口袋做功
对自己做功
对滑轮做功
有 总 物
有 有 额
G （4）、 G G 100%
物 物 动
P （5）、 P 100%
有 总
F （6）、 F
理想
100%
实际
二、如何分辨哪些是有用功、哪些是总功？
1、在利用滑轮组提升重物时，滑轮组的挂钩 对重物做的功是有用功，可用W有=G物h来计 算；绳子自由端的拉力所做的功是总功， 可用W总=Fs来计算。其中s=nh h=V物t V绳=nV物
一些机械的机械效率：
抽水机： 60%－80%
柴油机： 28%－40%
请你判断：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，机械效率越高（ × ） 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（ √ ） 7．机械效率越高，越省力（ × ）
G
实验器材： 刻度尺、钩码、弹簧测力计、滑轮 组两个、铁架台、长约2m的细绳。
注意事项： 1、使用弹簧测力要调零！
2、使用弹簧测力测力时 要匀速竖直向上拉！
你组装成的滑轮组！
实验步骤：
1. 照图，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。
（3）、W有=W总—W额
（4）、W有=P有t （5）、W有=W总 3、额外功的计算方法： （1）、W额=G动h(滑轮组坚直方向提升物体做功） （2）、W额=fL(斜面提升物体做功）
（3）、W额=W总－W有 （4）、W额=W总（1－ ） 2、机械效率的计算方法：
W （1）、 W 100% G （2）、 nF 100% W （3）、 W W 100%
4：如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿 斜面把重1500N的物体匀速拉到斜面顶端， 若斜面的机械效率为75%，求：（1）工人做 的有用功、总功、和额外功；（2）工人所 用的拉力和物体与斜面的摩擦力。
5：在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮 组进行了两次实验，实验数据如下表所示。 次 数
议一议：为什么使用动滑轮后还要多做功？
机械的三种功
要提升G，同时 必须将动滑轮也 提升。这时要克 服滑轮重和摩擦 额外做功，否则 你不能完成任务。 对滑轮做的功、 克服摩擦做的功 叫额外功。
动力F做的功， 包括对重物做的 功和对动滑轮做 的功叫总功
提升重物G 是目的，对 重物做的功 叫有用功！
一、三种功
1 2
钩码 重 G/N
2 4
钩码上升 弹簧测力 弹簧测力 的高度 计的示数 计移动的 h/cm F/N 距离s/cm
5 8 0.6 1.1 25
（1）、在表格的空格处，填上合适的数 据。 （2）、 在图中用笔画线代替细绳组装滑 轮组。 （3）、 第1次实验测得滑轮组的机械效 率为 ______。 （4）、 如果将重为3N的钩码挂在同一滑 轮组下，根据题中已有的信息可以估算出 这时滑轮组的机械效率值应在______范围 内。
1 600J
3120J 2520J
2 对沙子做功 600J
780J 180J
3 对沙子做功 600J
690J 90J
1 对桶做功
对自己做功
19%
2 对桶做功
对滑轮做功
76%
3 对口袋做功
对滑轮做功
1、什么是功？
2、功的计算式是什么？
小明家装修房子，要把一堆沙子运上楼去，你能 想出哪些办法？
哪种办法最好？
教学目标：
1，能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
2，能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于 1的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。 3，通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重 力的大小有关。
甲
乙
图1
3：一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一 套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如下图所示。 若车重为8×104N，汽车受到的阻力为车重的 0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问：（1） 该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉 出？（2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为 0.1m/s，则司机做功的功率是多少？
3，影响滑轮组机械效 率的因素
• • • • 1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 2 、动滑轮的自重 3、所提升的物重 4、机械效率与省力多少无关、与功率大 小无关、与重物被提升的高度无关！
W 100% W
有 总
Gh 100% FS Gh 100% Fnh G 100% nF
把重物G提高h米！可以用力F直接对 它做功；也可以利用动滑轮对它做功。 这两种方法 做功相等吗？ 用动滑轮 做功做功多！ 那我们为什么还 要使用动滑轮呢？ 用动滑轮可以省力！
G
G
h
G
h
G
物 理 量 1
G/ h/m F/N s/m W手 W手 对木 对机 N
材 械
2
3
用力直接对物体做功和用机械对物体做功相等吗？
F G
2：如图1甲所示，重为900N的货物， 放在水平地面上，与地面的接触面 积为0.5m2 （1）货物对水平地面的压强多大？ （2）如图1乙，一工人用滑轮组提 升货物。10s内货物匀速上升了3m， 则工人拉绳子的速度为多大？ （3）若动滑轮重G动=300N（不计绳 重和摩擦），工人所用的拉力为多 大？工人所做的功为多少？滑轮组 的机械效率多大？ （4）若用该装置提起1200N的货物， 那么货物上升3m，工人所做的功是 多少？
4、汽车、起重机、抽水机等机械做功时，一 般消耗功率、输入功率、额定功率都是指总功 率，输出功率、实际功率指有用功率。
堂堂清练习巩固
1：如图:用滑轮组，把重100N的物 体匀速提高3m，作用在绳子自由端 的拉力为60N，求：（1）滑轮组的 机械效率；（2）若用该动滑轮来 提升重为180N的物体时，作用在绳 子自由端的拉力为多大？此时，滑 轮组的机械效率是多少？（不计绳 重及摩擦）
钩码重G/N
2
2
4
钩码上升高度 h/m 有用功W有/J
拉力F/N 绳端移动距离 S/m 总功W总/J
0.1
0.2 0.8 0.3
0.1
0.2 0.6 0.5
0.1
0.4 1 0.5
0.24
0.3
0.5
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？
1、η 常用百分数表示 2、η总是小于100% 3、η没有单位
讨论：
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1
一些机械的机械效率：
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．
1 n
(G物+G动) s=nh（竖直方向） s=ns物（水平方向）
（2）、W总=W有+W额
（3）、W总=P总t （4）、 W 2、有用功的计算方法： （1）、W有=G物h(坚直方向提升物体做功） （2）、W有=fs物(水平方向匀速拉动物体做功）
总
W有
s物=
1 ns
s物= V物 t
f--摩擦力
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。 4．分析得出提高滑轮组机械效率的方法。
【实验原理】
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？
钩码重G 拉力F 钩码上升的高度h 拉力通过的距离s
例题1： 如图所示：用80N的拉力,将180N的物体 匀速举高1m，绳重、摩擦不计。 求:（1）W总=？ （2）W有用=？ (3) W额外=? (4)η=? F (5) G动=?
.
G
例题2： 如图所示：若物重500N，摩擦
阻力为重力的0.2倍，在120N的拉力 作用下物体以0.2m/s的速度匀速运动 5s，求： 1、有用功 2、总功、 3、机械效率
4，提高机械效率的方法
（1）、减小机械间的摩擦力。
例如：加强机械运动部位的润滑.
（2）、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。 (3)、 增及推导：
1、总功的计算方法： （1）、W总=Fs
F=
2、在利用滑轮组拉动物体做功时，滑轮组的 挂钩克服物体与水平面的摩擦力做的功是有用 功，可用W有=fs物来计算；绳子自由端的拉力 所做的功是总功，可用W总=Fs来计算。
其中s=ns物、s物=v物t 、V绳=nV物
3、起重机、抽水机克服物重所做的功是有用 功，可用W有=Gh来计算。汽车匀速行驶时， 克服地面和空气阻力所做的功是有用功，可用 W有=fs来计算。
，总
功是 拉力所做的功 ； 如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来 的桶里带了一些水，有用功是 克服桶的重力做功 ， 额外功是 克服水的重力做功 ，总功是 拉力所做的功 。
想想议议
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
1
对沙子做功
2
对沙子做功
3
对沙子做功
1
对桶做功
2
对桶做功
3
对口袋做功
对自己做功
对滑轮做功
有 总 物
有 有 额
G （4）、 G G 100%
物 物 动
P （5）、 P 100%
有 总
F （6）、 F
理想
100%
实际
二、如何分辨哪些是有用功、哪些是总功？
1、在利用滑轮组提升重物时，滑轮组的挂钩 对重物做的功是有用功，可用W有=G物h来计 算；绳子自由端的拉力所做的功是总功， 可用W总=Fs来计算。其中s=nh h=V物t V绳=nV物
一些机械的机械效率：
抽水机： 60%－80%
柴油机： 28%－40%
请你判断：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，机械效率越高（ × ） 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（ √ ） 7．机械效率越高，越省力（ × ）
G
实验器材： 刻度尺、钩码、弹簧测力计、滑轮 组两个、铁架台、长约2m的细绳。
注意事项： 1、使用弹簧测力要调零！
2、使用弹簧测力测力时 要匀速竖直向上拉！
你组装成的滑轮组！
实验步骤：
1. 照图，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。
（3）、W有=W总—W额
（4）、W有=P有t （5）、W有=W总 3、额外功的计算方法： （1）、W额=G动h(滑轮组坚直方向提升物体做功） （2）、W额=fL(斜面提升物体做功）
（3）、W额=W总－W有 （4）、W额=W总（1－ ） 2、机械效率的计算方法：
W （1）、 W 100% G （2）、 nF 100% W （3）、 W W 100%
4：如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿 斜面把重1500N的物体匀速拉到斜面顶端， 若斜面的机械效率为75%，求：（1）工人做 的有用功、总功、和额外功；（2）工人所 用的拉力和物体与斜面的摩擦力。
5：在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮 组进行了两次实验，实验数据如下表所示。 次 数
议一议：为什么使用动滑轮后还要多做功？
机械的三种功
要提升G，同时 必须将动滑轮也 提升。这时要克 服滑轮重和摩擦 额外做功，否则 你不能完成任务。 对滑轮做的功、 克服摩擦做的功 叫额外功。
动力F做的功， 包括对重物做的 功和对动滑轮做 的功叫总功
提升重物G 是目的，对 重物做的功 叫有用功！
一、三种功
1 2
钩码 重 G/N
2 4
钩码上升 弹簧测力 弹簧测力 的高度 计的示数 计移动的 h/cm F/N 距离s/cm
5 8 0.6 1.1 25
（1）、在表格的空格处，填上合适的数 据。 （2）、 在图中用笔画线代替细绳组装滑 轮组。 （3）、 第1次实验测得滑轮组的机械效 率为 ______。 （4）、 如果将重为3N的钩码挂在同一滑 轮组下，根据题中已有的信息可以估算出 这时滑轮组的机械效率值应在______范围 内。
1 600J
3120J 2520J
2 对沙子做功 600J
780J 180J
3 对沙子做功 600J
690J 90J
1 对桶做功
对自己做功
19%
2 对桶做功
对滑轮做功
76%
3 对口袋做功
对滑轮做功