1、M E N T A L H E A L T H C O U N S E L I N G P P T第三节第三节 机械效率机械效率 第十一章 简单机械 人 教 版 物 理 八 年 级 下 册 （ 初 中 ）1、“效率”谁能给大家解释一下？2、机械帮助我们做功也会涉及效率问题，我们称为机械效率，要研究机械效率就要先研究使用机械效率做功的情况.情景导入 小明家最近买了一处新楼房，家在三楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到三楼。请同学们根据需要，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的办法最好？ 三种方法供参考：第1种是人直接提着沙子上楼；第2种是把沙子放进桶里，人通过动滑轮把沙子拉上楼
2、；第3种是把沙子放进质量较小的袋子里，人通过动滑轮把沙子拉上楼。情景导入 1能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。 2明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。 3能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。学习目标结合用动滑轮提升沙子，请同学们思考：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？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？自主学习知识点 1有用功和额外功 对空桶做功 克服自身重力做功并不需要做但又不得不做的功对人们有用必须做的功3m3m他的目的是： 把沙子运上三楼用水
3、桶提沙子上楼有用功额外功自主学习 对空桶做功1. 有用功（W有）：为了达到工作目的，必须做的功。2. 额外功（W额）：为了达到工作目的，并非我们所需要但又不得不做的功。3. 总功（W总）：动力所做的所有功。即有用功与额外功的总和。 W总 = W有 + W额 公式（2） ：W总=F动力S动力 作用在机械上的动力动力作用点移动的距离公式（1）：自主学习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?提水所做的功是;提水桶所做的功是额外功。提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。想一想；议一议：合作探究如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有
4、用功,哪部分是额外功?shs=2h=20cm=0.2mW1Gh2N 0.1m=0.2JW2 Fs 1.2N 0.2m= 0.24J W1 W2?探究：使用动滑轮是否省功？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。额外功合作探究机械效率（1）机械效率通常用百分数表示，没有单位.1. 定义：有用功跟总功的比值叫机械效率（）（2）机械效率总小于1 . （因为有用功总小于总功）（因为有用功总小于总功）2. 公式：100总有用WW%3. 特点：总额外总WWW 自主学习机械效率公式：总有用WW动力动力物SFhG额外有用有用WWW总额外总WWW SFSf动力物自主学习FGshW有用有用=
5、G物物hW总总=FsW额外额外=G动动h（不计绳重和摩擦）（不计绳重和摩擦）Fs绳s物fW有用有用=f摩摩 s物物W总总=Fs绳绳合作探究忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率： WW有用总 GGG动 WWW有用额外有用 GhGhG h动 滑轮组的机械效率在数值上等于物重与总重的比值。同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率就越高。提升相同的重物，所用动滑轮越轻，机械效率就越高。合作探究WGhWFs 有有总总F【实验原理】 【实验器材】弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码 绳端的拉力F、_、_和_。物体重G物体上升距离h绳自由端移动距离s【需要直接测量的物理量】探究实验 实验时拉力的方向应尽量_
6、，且应在钩码_的过程中读取拉力的大小。竖直向上匀速移动注意事项： 探究实验G/N h/mF/Ns/mW有有/JW总总/J123F实验1保持动滑轮重一定，改变钩码重力。结论： 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。 探究实验G/Nh/mF/Ns/mW有有/JW总总/J122.条件：物重一定实验2保持钩码重力一定，改变动滑轮重。结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率低。FF 一、影响滑轮组的机械效率的因素一、影响滑轮组的机械效率的因素 1.减轻动滑轮自重减轻动滑轮自重2.减小滑轮转轴间的摩擦力减小滑轮转轴间的摩擦力4.增加提升的物重。增加提升的物重。3.减轻绳重减轻绳重二、如何提高滑轮组的机械效率
7、二、如何提高滑轮组的机械效率 1、动滑轮自重、滑轮摩擦、绳重、动滑轮自重、滑轮摩擦、绳重2、提升的物体重力、提升的物体重力注意：滑轮组的机械效率与提升的高度、绳子的股数无关。探究实验注意：实验时沿斜面匀速拉动木块，并在拉动中读出拉力的大小。WGhWFs 有有总总探究实验探究实验1 如图所示，建筑工地上，工人用一个动滑轮将重720N的重物匀速提升5m，工人所用拉力为450N，求：（1）工人做的总功（2）该动滑轮的机械效率（）不考虑摩擦，求动滑轮的重（）提升的物体重为，该动滑轮的机械效率为多少？练一练2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_拉动弹簧测力计，由图
8、可知拉力大小为_N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动_cm,该滑轮组的机械效率为_。（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将_（选填：“增大”、“减小”或“不变”）缓慢2.42483.3%增大练一练3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： 此实验所用滑轮的个数至少是_个，其中动滑轮有_个。第一次实验测得滑轮组的机械效率为_，第二次实验时滑轮组的机械效率_第一次的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）次数钩码重/N钩码上升高度/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计移动距离/cm12100.8402551.5203262.5%大于练一练有用功有用功总功总功额外功额外功机械效机械效率概念率概念机械效机械效率测定率测定课堂总结2.公式 ： 是没有单位的物理量，小于1，常用百分数表示。三、测量滑轮组的机械效率四、斜面的机械效率一、有用功、额外功、总功一、有用功、额外功、总功1有用功W有：我们所需要的功2.额外功 W額：对于额外负担所不得不做的功。3.总功 W总：有用功与额外功。二、机械效率1.机械效率：有用功与总功之比。课堂总结
