第十二章 简单机械第3节 第2课时 测量机械效率
人教版物理八年级下册精品教学课件 第十二章 简单机械 第3节 机械效率 第2课时 测量机械效率
八年级物理（RJ） 教学课件
简单机械
第3节 机械效率 第2课时 测量机械效率
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
导入新课
复习
有用功、额外功、总功的概念是什么？ 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
总功
有用功与额外功的总和
什么是机械效率，表达式是什么？ 有用功跟总功的比值叫做机械效率 η＝ W有用 W总
➢ 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，机械效率提高）
➢ 动滑轮重 （动滑轮重减小，机械效率提高）
讲授新课
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
0.4
斜面长 s/m
0.82
有用功 W有/J (Gh)
0.1
总功 W总/J (Fs)
0.33
较陡 1.7
0.1
0.5
0.82 0.17 0.41
最陡 1.7
0.14
0.6
0.82 0.24 0.49
机械效 率η
30 ％ 41％ 49 ％
讲授新课
影响斜面机械效率的因素
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）
5
1.5
20
讲授新课
二 测量斜面的机械效率
W有＝Gh W总 ＝Fs
η＝ W有用 ×100% W总
讲授新课
八年级物理下册 第十二章 简单机械 第三节 机械效率教案
第三节机械效率
●教学目标：
1．知识和技能
（1）了解什么是有用功、额外功和总功。
（2）理解什么是机械效率。
2．过程与方法
通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
3．情感、态度与价值观
在实验中培养合作精神，养成实事求是、尊重实验结果的科学态度。
●教学重点：知道有用功、额外功和总功，理解机构效率。
探究斜面的机械效率。
●教学难点：测量简单机械的机械效率。
●教具：弹簧秤、小车、长木板、铁架台。
●教学过程：
一、引入新课：
1．引导：课文中的各种方法都能把沙子运到楼上，同学们由此可以提出什么问题？
［总共做了多少功？克服沙子重力做多少功？各种方法做功是否同样多等问题。
］
2．引入课题：机械效率。
二、新课教学：
（一）机械效率
1．组织讨论。
找出各种方法中的共同点和不同之处。
［用不同方法，人所做的
和总功的含义了吗？
??．机械效率
January。
？
二、斜面的机械效率
验装置和实验过程。
三、课堂小结。
人教版物理八年级下册第十二章第3节《机械效率第2课时测量机械效率》教案
人教版物理八年级下册第十二章第3节《机械效率第2课时测量机械效率》教案一. 教材分析人教版物理八年级下册第十二章第三节《机械效率第2课时测量机械效率》主要介绍了机械效率的概念和测量方法。
本节内容是在学生已经掌握了功和功率的概念以及简单机械的工作原理的基础上进行授课的，是对学生知识体系的进一步拓展和深化。
通过本节课的学习，学生将能够理解机械效率的含义，掌握测量机械效率的方法，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
二. 学情分析学生在学习本节课之前，已经掌握了功和功率的概念以及简单机械的工作原理，具备了一定的物理知识基础。
但是，对于机械效率的概念和测量方法，学生可能还比较陌生，需要通过实例和实验来进一步理解和掌握。
此外，学生的实践操作能力和解决问题的能力还需要通过课堂实践来培养和提高。
三. 教学目标1.理解机械效率的概念，知道机械效率的计算方法。
2.掌握测量机械效率的方法，能够进行简单的实验操作。
3.提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
四. 教学重难点1.机械效率的概念和计算方法。
2.测量机械效率的方法和实验操作。
五. 教学方法1.讲授法：讲解机械效率的概念、计算方法和测量方法。
2.实验法：进行机械效率的测量实验，让学生亲身体验和理解机械效率的测量方法。
3.讨论法：分组讨论实验结果，引导学生思考和解决问题。
六. 教学准备1.实验器材：滑轮组、绳子、计时器、测力计等。
2.教学工具：PPT、黑板、粉笔等。
七. 教学过程1.导入（5分钟）通过提问方式引导学生回顾功和功率的概念以及简单机械的工作原理，为新课的学习做好铺垫。
2.呈现（10分钟）讲解机械效率的概念和计算方法，让学生理解机械效率的含义。
3.操练（15分钟）进行机械效率的测量实验，让学生亲身体验和理解机械效率的测量方法。
4.巩固（5分钟）学生分组讨论实验结果，引导学生思考和解决问题。
5.拓展（5分钟）讲解提高机械效率的方法，让学生了解如何提高机械效率。
第12章 第3节 机械效率 第2课时 滑轮组和斜面的机械效率
东方心韵
D O N G F A N G X IN Y U N
新/动/力/学/习/小/镇
湖北东方心韵文化传播有限公司
物理
第十二章 简单机械
第3节 机械效率 第2课时 滑轮组和斜面的机械效率
XI ND ONGL I
1．滑轮组机械效率(s—绳子自由端移动的距离，n—动滑轮上绳子 的股数，h—物体被提升的高度，f—物体水平运动受到的摩擦力)
XI ND ONGL I
4．(2019 重庆)工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为 800 N 的重 物缓慢匀速竖直提升 3 m，人对绳的拉力 F 为 500 N，不计绳重和滑轮 转轴处的摩擦，则( B )
A．绳子自由端移动的距离为 9 m B．动滑轮的重力为 200 N C．人通过滑轮组做的有用功为 1 500 J D．滑轮组的机械效率为 53.3%
竖直：η＝WW有 总＝GFhs ＝nGF
水平：η＝WW有 总＝Ffss物绳＝nfF
2．斜面的机械效率：η＝WW有 总＝GFhs (s—斜面长， h—斜面高 )
XI ND ONGL I
1．(2018 安徽)如图所示，当水平拉力 F＝50 N 时，恰好可以使物体 A 沿水平地面向右做匀速直线运动．已知物体重为 200 N，所受地面的摩擦力 约为 80 N，假如在 5 s 时间内，物体水平移动了 0.6 m，不计绳和滑轮的自重，
XI ND ONGL I
7．小明在探究“斜面的机械效率”的实验中，用长度 s＝0.50 m 的 木板搭成一个斜面，用弹簧测力计将重为 G＝5.0 N 的物块从斜面底端 匀速拉至斜面顶端．
XI ND ONGL I
(1)小明在实验中，调整斜面的高度为 h＝0.22 m，将物块从斜面底 端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数 F＝4.0 N，则有用功为 1.1 J，机械效率为 55% ，木块受到的摩擦力为 1.8 N.
第十二章 简单机械 第3节 机械效率(C案)
（2）如果用该滑轮组匀速提升1000牛 顿的重物，绳端的拉力
F G G 1000 100 275( N) n 4
滑轮组此时的效率
G 1000 ， 91% η = G G 1000 100
图2
滑轮组的机械效率
图3
s (m) W总(J) η
W有 G h
W总=Fs
测G、h、F、s
探究斜面的机械效率
思考： 1. 斜面的额外功由什么引起？ 2. Wf的大小与什么因素有关？ 3. f的大小与什么因素有关？
图3
回答： 1．斜面的额外功由摩擦引起。 2．摩擦力f做额外功的路径与拉力F做总功的路径 相同，都是s，因此f的大小决定了Wf的大小。 3．f的大小与斜面的倾角和斜面的粗糙程度有关.
提高滑轮组机械效率的方法有哪些？ 1.减小动滑轮重（机械自重） 2.增加物重 3.减小摩擦ຫໍສະໝຸດ 图2探究斜面的机械效率
提出问题： ①有用功、总功分别怎样 计算？ ②要测定斜面的机械效率， 需要测定哪些物理量？ ③如何设计记录表格？ 学生回答：
次 数 1 2 3 G(N) H (m) W有 (J) F (N)
义 务 教 育 教 科 书 物理 八年级 下册（人教版）
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
执 教：首都师范大学附属中学 贾素珍
复习引入
问题:
使用机械有的可以省力、 有的可以省距离，使用机械能 够省功吗？
F F
F1
G
机械效率
人若以最大的力气 250N匀速提升大米上升了 10m，下面两种工具你选 择哪一个？说出你的理由。 A.重力为2N的口袋。 B.重力为25N的金属桶。
第十二章简单机械 第3节 机械效率(第2课时)
1、用水桶从井中提水，则提桶做的功、提水做的功、提水和桶做的功分别是（）
A．总功、有用功、额外功B、额外功、有用功、总功
C、有用功、额外功、总功D、总功、额外功、有用功
2、小明通过绳子用500牛的力把200牛的沙子提上2米高的楼上，不计绳子重和摩擦，则他所的总功为J，有用功为J，他的机械效率为；额外功是J。
四、课堂检测
斜面倾角
物重
物体上升高度
沿斜面拉力
物体移动距离
有用功
总功
机械效率η
较缓
5
0.10
1.6
0.5
0.5
0.8
63%
较陡
5
0.15
2.2
0.5
0.75
1.1
68%
最陡
5
0.25
3.1
0.5
小周提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验，并记录实验数据如下：
知识点二：斜面做功的效率
1、当用斜面把物体匀速提升一定高度时，额外功是克服做的功，计算式为W额=；有用功是克服做的功，计算公式为W有=，W总=；则斜面的效率公式为；从该公式可以看出，斜面越陡，效率越。
例2：一斜面高2m,底角是30度，一人用300N的力沿此斜面把质量为50kg的物体匀速拉到斜面的顶端，则他所做的有用功是焦耳,他所做的总功是焦耳,他所做的额外功是焦耳，该斜面的机械效率是。
第五中学备课专用稿（改进版）
八学年物理组第2课时总3课时
课题
第十二章简单机械
第3节机械效率
集体备课时间：5月31日第周
授课时间：月日第周
主备人
刘晓东
第十二章 简单机械 第3节 机械效率(B案)
分析数据，得出结论
次数 1 2 3 钩码 重 G /N 钩码提升 有用功 的高度h/m W 有用/J 拉力 F/N 绳端移动 总功 的距离s/m W 总 /J 机械效率 η /%
结论：
有用功 W有用 ：对人们有用的功
额外功
W额 ：人们不需要但又不得不做的功 总功W总 ：有用功与额外功的总和 W W W 总 有 额
沙子重100N
人的体重 400N
滑轮重10N
桶重 20N
思考3：
右面是小刚把不 同重力的沙子从一楼 运到三楼的两种方法， 你认为哪种办法好？ 请从功的角度通过计 算分析。（不考虑摩 擦。） 人的体重 400N
甲
乙
沙子重 100N
沙子重 120N
滑轮 少，人可以少做功。
义 务 教 育 教 科 书 物理 八年级 下册（人教版）
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
作 者：山东潍坊高新区东明学校 耿玉莲
思考1：小明利用一个动 滑轮将100N的重物提升了6 米，小明用的拉力是60N.通 过计算说明，使用机械省功 吗？ 人使用机械多做了多少功？ 为什么会多做功？
思考2：
小明用了下列三种方法把重100N的沙子从一楼运到三 楼，请从做功的角度分析，人做的功一样多吗？你认为哪 种方式最好？说出你的理由。
沙子重 100N
乙
沙子重 120N
34.第十二章 第3节 机械效率(第二课时)导学案
寨河中学2012-2013学年第二学期导学案 印前签字： 班级： 姓名： 课 题： 第十二章 第3节 机械效率（第二课时）课时安排： 二课时 年 级： 八年级 科 目： 物理设 计 者： 马学军 内 容 学习注解 学习目标：知识：掌握机械效率的算法；通过探究，掌握斜面和滑轮的机械效率。
技能：知道提高机械效率的意义和主要方法。
情感态度与价值观：培养学生注重效率的科学态度。
重点：斜面和滑轮的机械效率。
难点：机械效率计算。
学习过程：一、知识提要： 第3节 机械效率3.斜面的机械效率W 有=Gh W 总=Fs 总有W W =η=Fs Gh 4.滑轮的机械效率（1）定滑轮：摩擦不计，η=100%（2）动滑轮和滑轮组总有W W =η=Fs Gh =nF G 通常F=n G G 动+ 有时F=nG s=nh W 额=h G 动 二、巩固复习，回顾上节所学。
叫有用功。
叫额外功。
，叫总功。
表达式： 机械效率：① 定义： 。
② 公式： η 100%③ 有用功总是小于总功,所以机械效率总是小于1。
机械效率通常用 表示。
三、自主学习，合作探究，展示汇报3.斜面的机械效率（1）斜面的作用：斜面是一种可以省力的简单机械，常用来提升物体。
（2）完成课本P88的第3题思考：用斜面将物体从低处拉或推到高处过程怎样计算功？怎样计算总功？怎样计算有用功？怎样计算机械效率？W 有= W 总= =η =解答第3题：思考：省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系？斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系？4.滑轮的机械效率（阅读课本P87的内容）（1）定滑轮：摩擦不计，=η内容学习注解（2）动滑轮和滑轮组机械效率=η= = ，通常F= ，有时F= ，s= 。
四、当堂检测（100分）（请勿提前做）(一)想一想，填一填（58分）1.某同学通过一滑轮组将重为320N的物体匀速提起只用了100N的力,已知该滑轮组的机械效率为80%,请你选取图中适当的滑轮组并画出符合此要求的绳子的绕法（8分+5分=13分）(写出分析过程)2.（5分×9=45分）测定滑轮组的机械效率，除了需要动滑轮、定滑轮、铁架台和钩码外，还需要______、_________和_________。
初中物理 第十二章 简单机械
RJ八下P80图12.1-7
第十二章 简单机械
4.搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=1 000 N,独轮车的有关 尺寸如图所示。轴心是支点,手施
加的向上的力F为动力，车箱和砖头的总重力
G为阻力,因此,动力臂l1=1 m,阻力臂l2=0.3 m。
第1节 杠杆 第2节 滑轮 第3节 机械效率
第十二章 简单机械
第1节 杠杆
杠杆
一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆.
支点：杠杆可以绕其转动的点O
动力：使杠杆转动的力F1
阻力：阻碍杠杆转动的力F2
动力臂：从支点O到动力_F_1_作用线的距离l1
阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离l2
根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，得
F Gl2 1000N 0.3m 300N
l1
1m
RJ八下P80图12.1-8
第十二章 简单机械 第2节 滑轮
RJ八下P81图12.2-1 有什么科学道理？
大人利用滑轮将重物吊 到二楼，孩子想帮忙， 却把自己吊了上去。想 想看，为什么会出现这 样的笑话？你能解释其 中的道理吗？
RJ八下P80图12.1-5
第十二章 简单机械 2.在图中分别画出钳子、自行车手闸这两个杠杆（图中深色部分）工 作时的支点、动力和动力臂、阻力和阻力臂。
O O
RJ八下P80图12.1-6
第十二章 简单机械
3.如图为指甲剪的示意图，它有几个杠杆?分别是省力杠杆,还是费力杠 杆?
3.如图所示,指甲剪由3个杠杆组成,分别 是ABC、OBD和OED。其中，ABC是 省力杠杆，OBD和OED是费力杠杆。
RJ八下P79图12.1-4 赛艇的桨是杠杆
八年级物理下册第十二章简单机械12.3机械效率第2课时探究滑轮组的机械效率教案新版新人教版
八年级物理下册:12．3.2 探究滑轮组的机械效率【学习目标】1．会测定滑轮组的机械效率。
2．同一滑轮组的机械效率的特点。
3．斜面的机械效率探究。
重点难点：1．机械效率的有关计算，实验现象的归纳。
2．测机械效率，知道提高机械效率的方法。
学习内容：滑轮组及其他机械的效率学习指导：阅读课本P87实验探究，注意记忆常见机械效率范围。
【自学检测】使用机械过程中，机械对物体所做的功是有用功，克服机械自重及机械摩擦所做的功是额外功，人使用机械时对机械做的功是总功。
【合作探究】教师巡视督促指导1．实验探究：同一滑轮组的机械效率。
提出问题：使用同一滑轮组提升不同物体，滑轮组的机械效率相同吗？猜想与假设：使用同一滑轮组提升不同物体时，滑轮组的机械效率不同。
实验器材：________________________________________________________________________ 需要测量工具：________________________________________________________________________ 所测物理量：________________________________________________________________________ 实验步骤：①用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提升2个钩码，记录钩码的重力、弹簧测力计的拉力、钩码上升的高度、绳自由端移动的距离。
②用滑轮组提升4个钩码，记录钩码的重力、弹簧测力计的拉力、钩码上升的高度、绳自由端移动的距离。
③用滑轮组提升6个钩码，记录钩码的重力、弹簧测力计的拉力、钩码上升的高度、绳自由端移动的距离。
④将实验数据记录在下表中，分别计算出有用功、总功和机械效率，填写表格：s/m 总功W总/J 机械效率η123⑤通过分析表格数据在与同学们交流讨论，你能得到什么结论？结论：使用同一滑轮组提升不同物体时，滑轮组的机械效率不同。
最新人教版八年级下册物理第12章简单机械第3节机械效率第2课时机械效率的测量
Gh
Fs
识：
斜面
滑轮组 使物体水平前进
fs物
FsF
此题是“探究滑轮组的机械效率”实验，考查 了滑轮组机械效率的计算，根据数据分析影响滑轮 组机械效率的因素，同时考查了有关滑轮组的组装 及弹簧测力计的读数问题，要细心分析每一个问题。
感悟新知
知识点 2 测量斜面的机械效率
斜面的机械效率 W有=Gh W总=Fs，
知2－讲
课堂小结
有用功 额外功 总功
机械效率的测量
知1－讲
实验 次数
1 2 3 4 5
动滑轮重 G动/N
0.5 0.5 0.5 0.5 1
物重 G/N
1 1 2 4 4
物体上 升高度
h/m 0.1 0.2 0.1 0.1 0.1
动力 F/N
0.7 0.7 1.1 2 ②
动力作用 点移动距
离s/m 0.3 0.6 0.3 0.3 0二章 简单机械
第3节 机械效率
第2课时 机械效率的测量
学习目标
1 课时讲解 测量滑轮组的机械效率
测量斜面的机械效率
2 课时流程
逐点 导讲练
课堂 小结
作业 提升
感悟新知
知识点 1 测量滑轮组的机械效率
知1－讲
【讨论】
要测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？
有用功W有/J 拉力F/N
绳端移动距离s/m 总功W总/J 机械效率η
1 0.1 0.1 0.4 0.3 0.12 83.3%
1 0.1 0.1 0.3 0.5 0.15 66.7%
2 0.1 0.2 0.5 0.5 0.25 80%
感悟新知
新人教版物理第12章 简单机械 知识点归纳
第十二章简单机械（知识点）第1节杠杆一、杠杆1、定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆2、几个名词支点O ——杠杆绕着转动的点;动力F1——使杠杆转动的力阻力F2——阻碍杠杆转动的力动力臂l1——从支点到动力作用线的距离阻力臂l2——从支点到阻力作用线的距离。
二、杠杆的平衡条件1、杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力作用下保持静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。
★2、探究杠杆的平衡条件实验：1）调节杠杆在水平位置平衡的目的是：便于在杠杆上读出力臂的大小（消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响）。
2) 结论：杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1l1=F2 l2●三、作图（力臂的画法）1）寻找支点、力的作用线。
2）从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度就是力臂。
（直线外一点，作这条直线的垂线）3）用大括号把线段两端连上，并标上对应的符号l1 l2注：当力F与杠杆垂直时，力臂L最长，力F有最小值。
（直线型杠杆）当力F与支点O和力的作用点的连线垂直时，力臂L最长，力F有最小值。
（如图）★四、杠杆的分类省力杠杆：：l1> l2特点：省力但费距离，如：钳子、撬杆、动滑轮、轮轴、斜面等费力杠杆：l1< l2特点：费力但省距离，如：筷子、镊子、钓鱼竿、船桨等等臂杠杆：l1= l2特点：即不省力也不省距离，如：定滑轮、天平第2节滑轮1、分类：定滑轮：在使用时，轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。
动滑轮：在使用时，轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。
★2、特点：定滑轮：不省力，但它可以改变力的方向; （实质是个等臂杠杆）动滑轮：能省力，但不能改变力的方向。
（实质是个省力杠杆）3、滑轮组1）定义：把定滑轮和动滑轮组合在一起，就组成滑轮组。
2）特点：使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。
★3）公式1()F G Gn=+动物S nh=（n为与动滑轮相连接的绳子有效段数）●4）能按照要求画出绳子的绕线方法OA4、生活中的简单机械1）轮轴：省力杠杆 例：门把手、方向盘、水龙头、扳手●2）斜面：省力杠杆 例：楼梯、盘山公路、a 、定义：斜面是一种可以省力的简单机械，但必须多移动距离。
八年级第2学期物理教案-第十二章简单机械第三节机械效率_百度.
课题第十二章简单机械第三节:机械效率第 18 周第 1 课时(总第 47课时教材分析教学目标知识和技能:1、知道什么是有用功、额外功和总功。
2、掌握机械效率的概念,会计算某种简单机械的机械效率。
3、知道机械效率总是小于1,知道提高机械效率的实际意义和方法。
过程与方法:1.通过探究动滑轮的使用,知道使用机械要做额外功。
2.通过实验与讨论,认识提高机械效率的主要方法情感、态度与价值观:1让学生体念科学探究带来的乐趣2通过探究活动,让学生对节约能源有新的认识,提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。
教学重难点教学重点:机械效率的概念和有关计算教学难点:如何提高滑轮组的机械效率考点与措施教学过程环节教学内容与师生活动设计意图和关注的学生复习旧知引入新课:1.提出问题:小明利用动滑轮把木料拉上四楼时,手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗?2.怎样探究这个问题?二、讲授新课(新知探究一、活动:再探动滑轮1.设计实验方案:用手通过一只弹簧测力计拉一个动滑轮,沿竖直方向匀速缓慢提起重为G的钩码。
2.为了探究上述问题需要测量的物理量是:手对绳的拉力F、手移动的距离s、钩码的重力、钩码上升的高度h。
3.改变钩码的数量,重复上述测量。
4.设计表格,将实验数据填入表中。
实验次数手的拉力F/N手移动距离s/m钩码重G/N钩码上升高度h/m1235.分析实验数据:⑴手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等?⑵哪一个做的功多一些?⑶你认为产生这一现象的原因是什么?二、机械效率额外功W 额外_____克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功总功W 总_____手的拉力对动滑轮做的功训练:①滑轮组水平拉动物体的过程中哪些是有用功、额外功、总功? ②利用斜面提升重物的过程中哪些是有用功、额外功、总功? ③提着一桶水上楼的过程中哪些是有用功、额外功、总功? 2.三者之间的关系:额外有用总+=W W W为了表示总功中有多少功被有效利用,物理上引入了机械效率的概念 3.机械效率的概念:物理学中,将有用功与总功的比值叫做机械效率。
第十二章《简单机械》第3节《机械效率》ppt课件(59张)
（20 N+400 N）×6 m=2 520 J。
答案：600 2 520
5.（2012·济宁中考）小明同学用如图所示的装置测滑轮的机 械效率，当弹簧测力计竖直上拉，匀速提升一个钩码时，弹簧
测力计的示数正好等于钩码的重，滑轮的机械效率为_______。
【解析】本题考查滑轮机械效率的测量。弹簧测力计的示数正 好等于钩码重，故F=G。弹簧测力计上升距离s=2h。故用动滑
参考答案：无
2.动滑轮的重力为G动，物体的重力为G物，绳子的拉力为F，物体
匀速提升的高度为h，绳重及摩擦忽略不计，求动滑轮的机械效 率。
提示：该装置的目的是将重物提高h，所以有用功为克服物体重
力做的功W有=G物h，提升动滑轮所做的功为额外功W额=G动h，由于
动滑轮省一半的力，所以绳子移动的距离s=2h，拉力做的功为 总功W总=Fs=F·2h，故动滑轮的机械效率
的高度h的3倍。 参考答案：3 绳头上升的距离s刚好是重物上升的高度h的3倍
2.本实验中，有用功W有＝______，总功W总＝_______。需要测 量哪些物理量？ 提示：拉力做的功是总功，不通过滑轮组直接把物体提高所做 的功是有用功。
故W总=Fs，W有=Gh，故需要测量拉力和重力、绳头上升的距离
提起相同的高度，前者的机械效率要大，由此可见对同一个机
械，它的机械效率是可变的，而不是某一固定值。 参考答案：否
【归纳提升】决定机械效率的两个因素 机械效率由有用功和总功两个因素决定，反映的是有用功在总 功中所占的比值大小，与具体做功多少、是否省力无关，故在
求机械效率时，需首先分析出有用功、额外功和总功。
【针对训练】 （2012·泰州中考）某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组 机械效率，记录数据如表：
人教版初中物理八年级下册第十二章简单机械第三节机械效率新课教学课件
课堂小结
一、有用功、额外功、总功
二、 机 械 效 率（ƞ）： 三、实验:测量滑轮组的机械效率
一、有用功、额外功、总功
有用功 :使用机械时对人们有用的功，即W有用
额外功 :人们不需要但又不 得不做的功，即W额 总功 :有用功与额外功的总和， 即W总
W总=W有+W额
例1.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？
答:用水桶从井里提水，目的是把水提上来，所以对水做的功 是有用功，对桶做的功是额外功.
100N F
f=270N
（3）W额=W总-W有 =600J-540J=60J
S物=2m
(4) W有 100% 540J 100% 90%
W总
600J
三、实验:测量滑轮组的机械效率
(1)实验原理:
(2)实验装置：
实验结论：
对于同一滑轮组，机械效率与被提升的物重有关，物重增 加，机械效率越高。
解： （1）W有=Gh=500N×1m=500J
（2）S=nh=2m
W总=FS =300N×2m=600J
(3) W有 100% 500J 100% 83.3%
W总
600J
例3、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额外=? (2)η=?
试一试：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占
总功的60%，另外的40％是额外功．
1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车． 蒸汽机的效率通常只有6%－15%．
电动机 80%－90%．
汽油机 22%－27%
柴油机28%－37%
第十二章简单机械课后习题答案
第十二章 简单机械课后习题答案第一节 杠杆1.左边和右边两把剪刀是省力的，中间的一把是费力的。
剪断铁块应该使用左边的剪刀，因为它的动力臂与阻力臂的比值最大，最省力，同时它制作结实，使用较大力时不致损坏。
剪纸时应该使用中间的剪刀，因为它的动力臂小于阻力臂，费力但省距离。
修剪树枝时应该使用右边的剪刀，因为它的动力臂大于阻力臂，省力。
2.（1）钳子是由两个杠杆组合而成的，其中一个杠杆AOB,知道动力和阻力作用方向都是向上的。
（2）自行车手闸，手施加的力为，刹车线施加的力为3.指甲剪有三个杠杆，拇指按的为省力杠杆，其余两个为费力杠杆。
4.300N 。
解析；支点在车轮的轴心上，阻力就是车箱和砖头的总重力为1000N 。
所以，阻力臂动力在手上，所以动力臂，由得：人手向上的力2l 1l 1F 1F 2l 1l 2F O A B 1F 2F 2F m 3.02=l m l 11=21l F l F 21=N m N l l F F 123001m 3.0100021=⨯==F第2节滑轮1.1000N 500N 解析：动滑轮能省一半的力，而定滑轮不省力。
2.自行车的刹车、车把、脚踏板与轮盘、飞轮等都是简单的机械。
其中，刹车是省力杠杆，可以起到省力的作用；车、脚踏板与轮盘、飞轮都是轮轴，也是省力机械。
3.要拉起比自己体重大的重物，使用定滑轮不行。
因为使用定滑轮不省力，提升重物所需要的力至少要等于自己的体重。
解决的办法是，大人可以使用动滑轮提升重物，无需小孩帮忙。
如果孩子要帮忙，就是根据实际情况使用滑轮组提升重物，且体重是重物的几分之一，所组装的滑轮组中动滑轮上绳子的段数就是几。
4.500N.解析：滑轮组由4段绳子承担重物，此时，拉力;若要用此滑轮组使拉力更小，应该用5段绳子承担重物第3节机械效率1没有。
因为使用机械做工时，必然要克服机械受到的重力、摩擦力等做的额外功，即有用功一定小于总功，机械效率一定小于100%。
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第3节 机械效率 第2课时 测量机械效率
知识与技能
1．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，知道提高机械效率的方法。
2．理解提高机械效率的意义。
过程与方法
1．通过探究实验，培养学生拟定简单的科学探究计划和实施实验方案的能力。
2．从生活实际出发，培养学生探究物理学的有关知识，深入认识事物的能力。
情感、态度与价值观
1．关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。
2．在实验中进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实、实事求是、尊重实验结果的科学态度和团结协作的科学精神。
教学重、难点
1．在实例中有用功、额外功、总功的确定，对影响机械效率的因素的理解。
2．分析得出提高滑轮组机械效率的方法。
教具准备
刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m 的细绳、斜面、小木块、棉布、毛巾、弹簧测力计、刻度尺、铁架台等。
一、问题引入
复习回顾上节课所学的知识。
老师提出问题：滑轮组的机械效率总是一定的吗？机械效率与哪些因素有关？如何才能提高滑轮的机械效率？
让学生们思考、讨论，提出各自的猜想。
现在通过实验来验证一下同学们的猜想是否正确。
二、新课教学
探究点：测量机械效率
1．如何测量滑轮组的机械效率：
(1)实验原理：η＝W 有用W 总
×100%＝Gh
Fs ×100%
(2)器材：刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、甲、乙两个滑轮组、长约2m 的细绳。
(3)步骤：
①用弹簧测力计测量钩码所受的重力G 并填入表格。
②分别记下钩码和弹簧测力计的位置。
③缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格。
④算出有用功W有用、总功W总、机械效率η并填入表格。
实验次数G(N) h(m)
W有用
(J)
F(N) s(m) W总(J) η
1
2
3
4
(4)结论：
①动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。
②物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。
讨论：如何提高滑轮组的机械效率？
学生讨论后得出：提高滑轮组的机械效率的主要方法有：尽可能地增加物重；减小动滑轮重；减轻绳重和滑轮转轴处的摩擦。
2．如何测量斜面的机械效率：
(1)猜想：①斜面的机械效率可能和斜面的倾斜程度有关；②斜面的机械效率可能和斜面的粗糙程度有关。
(2)实验器材：
斜面、小木块、棉布、毛巾、弹簧测力计、刻度尺、铁架台。
(3)实验步骤：①测量小木块的重量，记录数据；
②把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉，分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离s、木块上升的高度h；
③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②；
④改变斜面的粗糙程度，分别铺上棉布、毛巾，重复步骤②。
注意事项：①要匀速拉动物体；②拉力要与斜面平行；③及时记录数据。
(4)将实验数据填入下表：
结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。
斜面的倾斜程度相同斜面越光滑，机械效率越高。
斜面的机械效率：η＝W 有W 总＝Gh
Fs 。
三、板书设计
第3节 机械效率 第2课时 测量机械效率
本节主要讲述有用功、额外功、总功与机械效率等方面的内容。
初学“机械效率”，往往对这些概念陌生难懂，思维不通、前后矛盾，甚至分析实际问题中把有用功、额外功、总功弄混淆。
想要学生理解机械效率的物理含义以及计算机械效率，就必须使学生分清楚哪部分功是有用功，哪部分功是额外功，或者哪个力做的功是有用功，哪个力做的功是额外功，哪个力做的功是总功。
机械做功以及机械效率与实际生活联系比较密切，从学生熟悉的实例出发，本节课教学设计应当注重更多地和生活实际相联系，调动学生自主学习的积极性和主动性。
教学设计注意体现物理学的价值，提高学生理论联系实际、解决实际问题的能力，在教与学过程中促进学生科学的价值观和世界观的形成。