沪科版（2024）八年级全册（2024）机械效率完美版ppt课件

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沪科版物理8年级全一册培优备课课件（精做课件）11.3.1认识机械效率第十一章 简单机械授课教师： Home . 班 级： . 时 间： . 2026年1月29日小明家住在二楼，买了一批木料，可以直接用手拉到二楼，也可以使用动滑轮，使用动滑轮的作用是为了 。省力 有的机械可以省力，有的机械可以改变作用力的方向或达到“省距离”的效果。有用功、额外功和总功知识点一怎样判断使用机械是否省功呢?那么，使用机械能省功吗?如图所示，直接用弹簧测力计将钩码匀速提升一定高度。再借助一个动滑轮用弹簧测力计将同样的钩码匀速提升相同高度。比较两次拉力所做的功，你发现了什么?你能找出其中的原因吗?探究使用动滑轮是否省功使用动滑轮会省力，但由于滑轮的自重以及摩擦等因素的影响，需要额外多做一些功，即使用动滑轮不省功。【实验结论】功的原理：使用任何机械都不省功认识有用功、额外功和总功用动滑轮提升重物目的：把重物提升一段距离对重物做功 Gh:提升绳子所做的功提升动滑轮所做的功克服摩擦力所做的功动力所做的功Fs对人们无用但又不得不做的功对人们有用必须做的功有用功额外功总功认识有用功、额外功和总功(1)有用功(W有)：为了达到目的，必须做的功。(2)额外功(W额)：为了达到目的，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。三种功之间的关系: W总= W额+ W有知识点1 有用功、额外功和总功1. 工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，如果把同样的重物从一楼提升到五楼，则所做的(　　)A. 有用功减小，总功不变B. 额外功不变，总功减小C. 有用功增加，额外功减小D. 有用功不变，总功减小D 返回例1 我们用水桶从井中汲水，那么对桶中的水做的功是_______，拉力所做的功是________，对水桶做的功是_______。假如水桶掉进了井中，打捞起水桶的过程中，对桶中的水做的功是_______，对水桶做的功是_______。(均选填“有用功”“额外功”或“总功”)有用功总功额外功额外功有用功机械效率的大小知识点二 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。点击图片观看定义：有用功跟总功的比值，通常用百分率表示。机械效率 使用任何机械时，都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，因此机械效率总小于100%。物理意义：表示有用功占总功的百分比。有用功占总功的比例越大，机械效率越高。η＜1焦耳( J )机械效率是一个比值，没有单位 η ：机械效率W有：有用功W总：总功(1)机械效率可以提高到100% 。( )(2)机械效率高的机械，做的有用功多。( )(3)做功慢的机械，机械效率不一定低。 ( )(4)机械越省力，其机械效率越高。( )(5)有用功一定时，减少额外功能提高机械效率。( )概念辨析×××机械效率与功率的对比 例2 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C 生产生活中常见机械的机械效率起重机（40%~50%）皮带传动（90%~98%）离心式水泵（60%~80%）喷气发动机（50%~60%）例 题如图所示，工人用滑轮将 45 kg 建筑材料沿竖直方向匀速提升3m，所用的拉力为 250 N。此滑轮的机械效率是多少?( g取 10 N/kg )工人用滑轮提升建筑材料的过程中，有用功是不用滑轮直接把物体提升3m做的功；总功是拉力做的功，两者的比即为机械效率。分 析由题意，建筑材料的质量 m= 45 kg，建筑材料提升的高度 h = 3 m，拉力 F = 250 N，工人用手拉起的实际绳长s = 2h = 6 m。滑轮做的有用功为W有=Gh=mgh= 45 kg×10 N/kg×3 m= 1 350 J拉力做的总功为W总=Fs=250N×6 m=1 500J解此滑轮的机械效率为机械效率变小了。原因是物重发生了变化，物重变小了，有用功就变小了，在总功的占比也变小了，所以机械效率也变小了。 机械效率不是固定不变的，同一机械在不同的做功过程中，机械效率可能会发生改变。如果用上述滑轮匀速提起 30 kg 的物体，那么机械效率还是 90%吗? 同一机械的机械效率是否会发生变化?为什么?讨 论2. 用如图所示的滑轮组提升重为G的物体，在绳子拉力F的作用下使物体匀速上升h，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是(　　)C 返回3. 用如图所示滑轮组将重300 N的物体匀速提升1 m，拉力F大小为120 N，拉力F所做总功为________J，有用功为________J，额外功为________J。36030060 返回4. 有两台机械，甲的机械效率为80%，乙的机械效率为60%。下列说法正确的是(　　)A. 甲机械一定比乙机械省力B. 甲机械一定比乙机械做功快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D知识点2 机械效率的大小 返回5. 如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重和滑轮的摩擦。下列说法正确的是(　　)A. 甲做的有用功多B. 乙做的总功多C. 甲做总功的功率大D. 乙所用装置的机械效率小C6. 两个滑轮组成的滑轮组如图所示，用大小为10 N的拉力F拉动绳端，使物体在5 s内水平向左匀速滑动0. 5 m，滑轮组的机械效率为90%，则拉力F的功率为________W，物体与地面间的摩擦力为________N。218 返回7. 如图所示，是一位同学组装的提升重物的装置。他用400 N的力在30 s内把重1 000 N的物体匀速提升6 m(不计绳重及摩擦)，则动滑轮的重力为________N，滑轮组的机械效率为__________(保留一位小数)。20083. 3% 返回8. 一台起重机将重2 000 N的货物在10 s内匀速提高5 m，如果额外功是10 000 J，则下列说法错误的是(　　)A. 起重机做的总功是20 000 JB. 起重机的功率是1 000 WC. 起重机的机械效率为50%D. 增大货物的质量，可以提高起重机的机械效率B 返回9. 如图所示，一根质量分布均匀的木棒可绕O点无摩擦转动，OA＝AB＝BC＝CD，对木棒施加力F，将挂在A点重为180 N的物体匀速提升0. 4 m。以下说法正确的是(　　)A. 若在D点施加力F，该木棒一定为省力杠杆B. 若木棒的机械效率为90%，则木棒的重力为10 NC. 若在C点施加竖直向上的力F， 与在D点相比机械效率变大D. 若物体从A点移至C点，仍提起0. 4 m，则F做的功变大B10. [南京三模]如图甲，用定滑轮将重物匀速提升50 cm，滑轮重40 N，整个过程中，有用功和额外功的大小如图乙，则重物重为________N，绳端的拉力大小为________N，该滑轮的机械效率为________，克服绳重和摩擦所做的额外功为________J。40050080%5011. 如图所示的是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图。已知晾衣架上所挂衣服质量为4 kg，动滑轮、杆和晾衣架总质量为1 kg。小燕同学用力F拉动绳子自由端，在5 s时间内使衣服匀速上移0. 5 m，则绳子自由端拉力F＝________N，12. 5拉力的功率P＝_________W，整个过程中的机械效率η＝________。(g 取10 N/kg，不计绳重和摩擦)580% 使用机械是否省功功的原理三种功使用任何机械都不省功有用功(W有)额外功(W额)总功(W总)机械效率W总= W额+ W有 η总小于100%有用功跟总功的比值