沪科版初二物理下册《第五节机械效率》课件.ppt
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1、第五节第五节 机械效率机械效率第十章第十章 机械与人机械与人1课堂讲解课堂讲解2课时流程课时流程课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测总功、额外功和有用功总功、额外功和有用功机械效率机械效率机械效率的变化机械效率的变化小明家住在二楼,买了一批木料,可以直接用手拉小明家住在二楼,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到二楼,也可以使用动滑轮,使用动滑轮的作用为了了省力省力。思考:思考:用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗?用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗?为什么?为什么?知知1 1导导1知识点知识点有用功、额外功和总功有用功
2、、额外功和总功人提沙子做功人提沙子做功1对砂子做功对砂子做功2对桶做功对桶做功3克服自重做功克服自重做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1对砂子做功对砂子做功2对桶做功对桶做功3对动滑轮做功对动滑轮做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1对砂子做功对砂子做功2对口袋做功对口袋做功3对动滑轮做功对动滑轮做功知知1 1导导归归 纳纳知知1 1导导有有用功:用功:有实用价值功,用有实用价值功,用W有用有用表表示。示。额额外功:外功:没有实用价值但又不没有实用价值但又不 得不做的功得不做的功,用用W额额表示。表示。总总功:功:有用功与有用功与额外功的额外功的总和,用总和,用W总总表示表示。W总总=W有用有用+W额额外外
3、定义定义多选多选关于有用功与额外功的说法,正确的是关于有用功与额外功的说法,正确的是()A用水桶从井中提水时,对水做的功是有用功,而对水用水桶从井中提水时,对水做的功是有用功,而对水桶做的功是额外功桶做的功是额外功B用水桶从井中提水时,对水桶做的功是有用功,对水用水桶从井中提水时,对水桶做的功是有用功,对水做的功是额外功做的功是额外功C当水桶掉进井里,需要将水桶打捞上来时,对水桶做当水桶掉进井里,需要将水桶打捞上来时,对水桶做的功是有用功,而对桶内的水做的功是额外功的功是有用功,而对桶内的水做的功是额外功D从井中打捞水桶时,对水做的功是有用功,对水桶做从井中打捞水桶时,对水做的功是有用功,对水
4、桶做的功是额外功的功是额外功知知1 1讲讲(来自(来自点拨点拨)【例例1】A、C知知1 1讲讲【解析解析】用水桶从井中提水的目的是为了从井中得到水,所以用水桶从井中提水的目的是为了从井中得到水,所以 对水做的功是有用功,而对水桶做的功是我们不需要对水做的功是有用功,而对水桶做的功是我们不需要 但又不得不做的,是额外功,故但又不得不做的,是额外功,故A正确,正确,B错误;错误;从井中打捞水桶的目的是为了从井中捞起水桶,因此从井中打捞水桶的目的是为了从井中捞起水桶,因此 对水桶所做的功是有用功,对水所做的功是额外功,对水桶所做的功是有用功,对水所做的功是额外功,故故C正确,正确,D错误。错误。总总
5、 结结知知1 1讲讲拓展:三种机械各种功的比较拓展:三种机械各种功的比较机械功机械功杠杆杠杆滑轮组滑轮组(提重物提重物)斜面斜面有用功有用功W有用有用GhW有用有用GhW有用有用Gh额外功额外功克服杠杆本身克服杠杆本身重力、摩擦力重力、摩擦力所做的所做的功功W额外额外W总总W有用有用克服动滑轮重、绳重、克服动滑轮重、绳重、摩擦力所做的功摩擦力所做的功W额外额外W总总W有有用用若不计绳重、摩若不计绳重、摩擦力,擦力,W额外额外G动动h克服摩擦力所克服摩擦力所做的功做的功W额外额外W总总W有用有用W额外额外 fL总功总功W总总FsW总总FsW总总FL知知1 1练练用铁桶从井中打水,此过程中用铁桶从
6、井中打水,此过程中()A人对铁桶做的功是额外功人对铁桶做的功是额外功B人对水做的功是额外功人对水做的功是额外功C人对水和铁桶做的功都是额外功人对水和铁桶做的功都是额外功D人对水和铁桶做的功都是有用功人对水和铁桶做的功都是有用功1(来自(来自典中点典中点)A知知1 1练练【中考中考漳州漳州】亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为扛一袋质量为5 kg的大米,从一楼爬到三楼,爸的大米,从一楼爬到三楼,爸爸用时较短。则亮亮与爸爸所做的爸用时较短。则亮亮与爸爸所做的()A有用功相等有用功相等 B总功相等总功相等C总功率相等总功率相等 D有用功和总功的比值相等有用功和总功
7、的比值相等2(来自(来自典中点典中点)A知知2 2导导2知识点知识点机械效率机械效率你知道生活中的你知道生活中的“率率”一词吗?一词吗?种子的发芽率、树的成活率种子的发芽率、树的成活率粉笔利用率粉笔利用率时间的利用率时间的利用率 上述的几个上述的几个“率率”=有用的量有用的量/总量总量表示事物某一方面的优劣。表示事物某一方面的优劣。知知2 2讲讲 有用功有用功跟跟总功总功的的比值比值叫叫机械效率机械效率。机械效率一般用百分数表示,没有单位。机械效率一般用百分数表示,没有单位。机械效率会大于机械效率会大于1吗?为什么?吗?为什么?有用功总小于总功,所以机械效率总小于有用功总小于总功,所以机械效率
8、总小于1。100%WW 有有总总定义定义公式公式思考思考知知2 2讲讲机械效率公式:机械效率公式:100%WW 有有用用总总100%GhFS 物物动动力力动动力力 100%WWW 有有用用额额外外有有用用100%WWW 总总额额外外总总知知2 2讲讲起重机的机械效率是起重机的机械效率是60%它表示什么意思?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,也可以说有用功在总功中占有60%,另外的,另外的40%是额外功。是额外功。知知2 2讲讲(来自(来自点拨点拨)图中剪刀剪纸的机械效率为图中剪刀剪纸的
9、机械效率为80%,这表示,这表示()A若作用在剪刀上的动力是若作用在剪刀上的动力是1 N,则阻力是,则阻力是0.8 NB若作用在剪刀上的阻力是若作用在剪刀上的阻力是1 N,则动力是,则动力是0.8 NC若作用在剪刀上的动力做功若作用在剪刀上的动力做功1 J,则有,则有0.2 J 的的功用于剪纸功用于剪纸D若作用在剪刀上的动力做功若作用在剪刀上的动力做功1 J,则有则有0.8 J 的功用于剪纸的功用于剪纸【例例2】D知知2 2讲讲【解析解析】利用剪刀的目的是剪纸,所以剪纸做的功是有用功。利用剪刀的目的是剪纸,所以剪纸做的功是有用功。由机械效率为由机械效率为80%知,如果动力做功知,如果动力做功1
10、 J,有,有0.8 J用用 于剪纸,于剪纸,0.2 J是额外功。是额外功。1甲、乙两种机械的机械效率分别是甲、乙两种机械的机械效率分别是80%和和65%,则,则下列说法正确的是下列说法正确的是()A使用甲机械省力使用甲机械省力B使用甲机械做功快使用甲机械做功快C在相同的时间内,使用甲机械完成的功多在相同的时间内,使用甲机械完成的功多D乙机械的额外功在总功中占的比例大乙机械的额外功在总功中占的比例大知知2 2练练(来自(来自典中点典中点)D知知2 2练练2甲、乙升降机分别把相同质量的物体匀速提升相同甲、乙升降机分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度,甲升降机比乙升降机的机械效率高。两者的高度,甲
11、升降机比乙升降机的机械效率高。两者相比,甲升降机相比,甲升降机()A做的总功较少做的总功较少B做的总功较多做的总功较多C提升重物做的有用功较少提升重物做的有用功较少D提升重物做的有用功较多提升重物做的有用功较多(来自(来自典中点典中点)A知知3 3讲讲3知识点知识点机械效率的变化机械效率的变化实验:实验:测滑轮组的机械效率测滑轮组的机械效率【实验目的实验目的】1.学习安装滑轮组。学习安装滑轮组。2.学习测滑轮组的机械效率。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。分析得出影响滑轮组机械效率的因素。【实验原理实验原理】G100%100%sWhWF 有有用用总总知知3 3讲讲讨
12、论:讨论:为得出滑轮组的机械效率,需要求出有用功和总功,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?为此需要测出哪些物理量?每个量怎样测量?【实验器材实验器材】刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约约2m的细绳。的细绳。G100%100%sWhWF 有有用用总总知知3 3讲讲使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢?使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢?用弹簧测力计测钩码的重力用弹簧测力计测钩码的重力知知3 3讲讲你组装成的滑轮组!你组装成的滑轮组!知知3 3讲讲匀速拉动匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处,
13、从弹簧秤弹簧秤使钩码升高到某一位置处,从弹簧秤读出读出拉力拉力F的数值。的数值。钩码上升的高度钩码上升的高度(h)细绳自由端通过的距离细绳自由端通过的距离(s)知知3 3讲讲【实验步骤实验步骤】1.照课本图,把滑轮组和刻度尺安装好,测出钩码照课本图,把滑轮组和刻度尺安装好,测出钩码G 的值,并记录表中。的值,并记录表中。2.匀速竖直拉动弹簧测力计,使钩码匀速竖直拉动弹簧测力计,使钩码G上升,读出弹上升,读出弹 簧测力计所示拉力簧测力计所示拉力F的值的值,从刻度尺读出钩码升高,从刻度尺读出钩码升高 的距离的距离h和弹簧测力计移动的距离和弹簧测力计移动的距离S,记录数据在表,记录数据在表 格中。格
14、中。3.分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。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。再安装另外的滑轮组,再重复上面的实验。知知3 3讲讲实验次数实验次数物重物重G/N高度高度h/m有用功有用功W有有/J拉力拉力F/N距离距离s/m总功总功W总总/J机械效率机械效率【分析讨论分析讨论】1.比较两次两种滑轮组有什么不同?机械效率有何差异?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?分析影响滑轮组机械效率的因素是什么?【请你思考请你思考】影响滑轮组机械效率的因素影响滑轮组机械效率的因素1.滑轮组轮与轴及轮与
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