探究-使用机械是否省功1-北师大版课件.ppt

1、探究探究使用机械是否省功使用机械是否省功第九章机械和功第五节学习目标学习目标 1.1.知道使用任何机械都不省功。知道使用任何机械都不省功。2.2.知道有用功、总功、额外功及它们之知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系；理解机械效率的概念。间的关系；理解机械效率的概念。3.3.知道机械效率的计算公式，会根据公知道机械效率的计算公式，会根据公式进行计算。式进行计算。4.4.知道实际的机械效率不可能是知道实际的机械效率不可能是100100。要把这个物体运到高处，有哪些方法？要把这个物体运到高处，有哪些方法？用手直接把物体提上去用手直接把物体提上去用杠杆把物体提上去用杠杆把物体提上去用动滑轮或滑轮组

2、用动滑轮或滑轮组h自学指导自学指导1 1认真阅读课本认真阅读课本P P112112，看演示实验后回答，看演示实验后回答下列问题：下列问题：1.W1.W2 2_W_W1 12.2.使用机械是否省功？使用机械是否省功？G/Nh/mW直直/JF/Ns/mW机机/J20.10.21.20.20.24结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。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。推论：使用任何机械不省功。实实 验验1 1.1.用手直接提升物体做功。用手直接提升物体做功。2.2.使用机械提升使用机械提升物体做功。这两个功相同吗？物体做功。这两个功相同吗？提出问题：提出问题：观察图片，

3、交流思考。观察图片，交流思考。理想状态下（理想状态下（忽略滑轮自重和忽略滑轮自重和绳子与滑轮之间的摩擦绳子与滑轮之间的摩擦）：）：利用滑轮提升砝码，使用利用滑轮提升砝码，使用滑轮所做的功滑轮所做的功W W2 2=Fs=Fs（焦）（焦）和直接用手所做的功和直接用手所做的功W W1 1=Gh=Gh（焦）相等。（焦）相等。W2=W1总结实验结论总结实验结论实验记录数值和实验结论。实验记录数值和实验结论。力力 /N 距离距离 /m 功功 /J第一次第一次F=G=h =W1 =第二次第二次F/=S=W2 =比较比较W1和和W2的大小关系。你能得到什么结论？的大小关系。你能得到什么结论？0.2 20.10

4、.2W2_W1W1=Fh=G hW2=F/s实际中：实际中：GhFSW1=W2因为因为S=2hFG 21所以所以 W2 W1用力用力F直接直接将物体匀速提升将物体匀速提升h m m，F对物体做功对物体做功 WGhF人利用杠杆将物体匀速提升人利用杠杆将物体匀速提升h,拉力拉力 F F 做的功做的功 hGhGsFW=33动力臂为阻力动力臂为阻力臂的三倍臂的三倍 WW=实验2使用任何机械都不能省功使用任何机械都不能省功大量实验证明：-功的原理：W机械机械 W手手 不省功的原因是什么？不省功的原因是什么？因省力的机械必费距离，省距离因省力的机械必费距离，省距离的机械一定费力，而的机械一定费力，而功功=

5、力力距离距离，所以不能省功所以不能省功 不用机械用机械WW讨论：使用任何机械都不省功，讨论：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械？为什么人们还要使用机械？有时是为了省力；有时是为了省力；有时为了省距离；有时为了省距离；有时为了改变力的方向，有时为了改变力的方向，用起用起来方便。来方便。自学指导自学指导2 2认真阅读课本认真阅读课本P P113113，3 3分钟后回答下列分钟后回答下列问题：问题：1.1.什么叫有用功、总功和额外功。什么叫有用功、总功和额外功。2.2.什么叫机械效率？计算公式是什么？什么叫机械效率？计算公式是什么？有用功有用功 ：使用机械时对人们有用的功：使用机械时对人们

6、有用的功有用W额外功额外功 ：人们不需要但又不：人们不需要但又不 得不做的功得不做的功额W总功总功 ：有用功与额外功的总和，即：有用功与额外功的总和，即 W总总=W有有+W额额总W有用功、额外功、总功有用功、额外功、总功重点：概念重点：概念G/Nh/mW直直/JF/Ns/mW机机/J20.10.21.20.20.243.3.额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，而不得不做的功（无用付出）。而不得不做的功（无用付出）。1.有用功：直接对物体所做的功（工作有用功：直接对物体所做的功（工作目的）。目的）。2.总功：利用机械所做的功（实际付出）。总功：利用机械所做

7、的功（实际付出）。机机 械械 效效 率率1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率定义：有用功与总功的比值叫机械效率.总有WW=2.表达式表达式:没有！因为有用功总小于总功，所以没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于机械效率总小于1 分组讨论：分组讨论：有没有机械效率为有没有机械效率为100%100%的机械？为什么？的机械？为什么？在使用机械工作时，有用功在总功中所占在使用机械工作时，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。理学中表示为机械效率。重点重点【机械效率机械效率】1定义：有用功跟总功的比值。定义：有用

8、功跟总功的比值。2公式：公式：WW=有有总总3用百分数表示。总小于用百分数表示。总小于1。明确：理想情况下明确：理想情况下=1 实际情况下实际情况下1把物体向上把物体向上提起时：提起时：总有WW=G hF S总有WW=W 有有W 有有W 额额1关于机械效率的说法中正确的是关于机械效率的说法中正确的是 （）A越省力的机械，效率越高越省力的机械，效率越高 B做有用功越多的机械，效率越高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，效率越高做功越快的机械，效率越高C 课堂练习课堂练习例题例题1：用用60 牛牛的拉力提起重为

9、的拉力提起重为100牛牛的重物，使重物提高的重物，使重物提高2米米。求：有用功？做功？求：有用功？做功？机械效率？机械效率？W有有=Gh=100N2m=200JW总总=FS=60N4m=240J解解:h=2m S=2h=22m=4m总有WW=240J200J=83.3例例2：用一动滑轮将重用一动滑轮将重200N的砂子提到的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是高的脚手架上，所用力是120N，求有，求有用功、总功、机械效率各是多少？用功、总功、机械效率各是多少？J1800m9N200=hGW有%3.83J2160J1800J2160m18N120=总有总WWsFW解解:h=9m S=2h=29m=1

10、8mF F2 2小结小结有用功有用功 ：使用机械时对人们有用的功：使用机械时对人们有用的功有用W额外功额外功 ：人们不需要但又不：人们不需要但又不 得不做的功得不做的功额W总功总功 ：有用功与额外功的总和。：有用功与额外功的总和。W总总=W有有+W额额总W有用功与总功的比值叫机械效率有用功与总功的比值叫机械效率.总有WW=G hF S=1 1、用一用一定定滑轮将重滑轮将重100N100N的物体提到的物体提到9m9m高处，高处，所用力是所用力是120N120N，求有用，求有用功、总功、额外功、机功、总功、额外功、机械效率各是多少？械效率各是多少？图(a)F900N960N83.3160N当堂训练

11、当堂训练 2.如图所示，建筑工地上，如图所示，建筑工地上，工人用一个工人用一个动动滑轮将重滑轮将重720N的重物的重物，工人所用拉，工人所用拉力为力为450N.求：该动滑轮的机械效率求：该动滑轮的机械效率801.用如图所示的滑轮组将重用如图所示的滑轮组将重50N的重物在的重物在2s内提升内提升0.5m，若动力，若动力做的额外功是做的额外功是5J，求：（求：（1）滑轮组的机械效率。）滑轮组的机械效率。（2）动力做功的功率。）动力做功的功率。GF图1283.315w3第二课时第二课时有用功有用功 ：使用机械时对人们有用的功：使用机械时对人们有用的功有用W额外功额外功 ：人们不需要但又不：人们不需要

12、但又不 得不做的功得不做的功额W总功总功 ：有用功与额外功的总和。：有用功与额外功的总和。即即 W总总=W有有+W额额总W有用功与总功的比值叫机械效率有用功与总功的比值叫机械效率.总有WW=G hF S=你会选哪种方法呢？你会选哪种方法呢？人提沙人提沙子做功子做功(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(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(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斜面是一种简单的斜面是一种简单的省力省力机械机械假设斜面很光滑，无摩擦假设斜面很光滑，无摩擦总

13、有 WW=要使物体升高相同的高要使物体升高相同的高度，斜面越长越省力度，斜面越长越省力斜面长是斜面高的几倍，推斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之一力就是物重的几分之一根据功的原理：根据功的原理：F S=G hF=G hs斜面的应用螺旋是也是斜面的一种应用螺旋是也是斜面的一种应用把物体向上把物体向上提起时：提起时：拉着物体水平拉着物体水平移动时：移动时：总有WW=总有WW=G hF Sf s1FSf:摩擦力，摩擦力，S1:水平面上物体移动的距离水平面上物体移动的距离FAB4、如下图所示，物重、如下图所示，物重G=1000N，地面对，地面对物体的摩擦力是物重的物体的摩擦力是物重的0.05倍

14、，拉力倍，拉力20N拉拉着物体水平移动着物体水平移动1米。米。求：求：有用功；总有用功；总功；机械效率功；机械效率50J60J83.31 1、关于机械效率、关于机械效率,下列说法中正确的是下列说法中正确的是 A A做功越多机械效率越高做功越多机械效率越高B B实际生产中使用机械比不使用机械做功的效率高实际生产中使用机械比不使用机械做功的效率高C C使用机械做功时，如不考虑机械本身重力及所引起的摩使用机械做功时，如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦，那么，机械的效率是百分之百擦，那么，机械的效率是百分之百D D有用功与总功的比值越大，机械效率越小。有用功与总功的比值越大，机械效率越小。当堂训练当堂

15、训练C2、甲、乙、丙三台机器，它们的机、甲、乙、丙三台机器，它们的机械效率大小是械效率大小是甲甲乙乙丙丙.用它用它们分别把同一物体提高相同高度，们分别把同一物体提高相同高度，下列说法中你认为正确的是下列说法中你认为正确的是()A.W总甲总甲W总乙总乙W总丙总丙B.W总甲总甲W总乙总乙W总丙总丙C.W总甲总甲=W总乙总乙=W总丙总丙D.无法判断无法判断1 1、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不 能省？能省？2 2、哪些功可以省一些？、哪些功可以省一些？（有用功一点不能省，否则达不到目的。）（有用功一点不能省，否则达不到目的。）额外功可以想办法省

16、一些，如减轻动滑轮重额外功可以想办法省一些，如减轻动滑轮重力减少动滑轮个数，其额外功可以省一些，有力减少动滑轮个数，其额外功可以省一些，有用功不能省，而总功用功不能省，而总功=有用功有用功+额外功，这样总额外功，这样总功也就可省一些。功也就可省一些。思考问题：判断：判断：下面说法中是否正确下面说法中是否正确1 1有用功越多，机械效率越高有用功越多，机械效率越高2 2额外功越少，机械效率越高额外功越少，机械效率越高3 3物体做功越慢，机械效率越低物体做功越慢，机械效率越低4 4做总功越多，机械效率越低做总功越多，机械效率越低5 5做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高做相同的有用功，额外功越少

17、，机械效率越高6 6做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高7 7 因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 18 8做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高9 9有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高GF图123、如图：物重、如图：物重G=800N,.拉力拉力F=330N.(不计摩擦和绳重）不计摩擦和绳重）（1）机械效率是多少机械效率是多少?求：求：88.9在我的印象里，他一直努力而自知，每天从食堂吃饭后，他总是习惯性地回到办公室

18、看厚厚的专业书不断提升和充实自己，他的身上有九零后少见的沉稳。同事们恭喜他，大多看到了他的前程似锦，却很少有人懂得他曾经付出过什么。就像说的：“如果这世上真有奇迹，那只是努力的另一个名字，生命中最难的阶段，不是没有人懂你，而是你不懂自已。”而他的奇迹，是努力给了挑选的机会。伊索寓言中，饥饿的狐狸想找一些可口的食物，但只找到了一个酸柠檬，它说，这只柠檬是甜的，正是我想吃的。这种只能得到柠檬，就说柠檬是甜的自我安慰现象被称为：“甜柠檬效应”。一如很多人不甘平庸，却又大多安于现状，大多原因是不知该如何改变。看时，每个人都能从角色中看到自已。高冷孤独的安迪，独立纠结的樊胜美，乐观自强的邱莹莹，文静内敛

19、的关睢尔，古怪精灵的曲筱绡。她们努力地在城市里打拼，拥有幸或不幸。但她依然保持学习的习惯，这样无论什么事她都有最准确的判断和认知；樊胜美虽然虚荣自私，但她努力做一个好HR，换了新工作后也是拼命争取业绩；小蚯蚓虽没有高学历，却为了多卖几包咖啡绞尽脑汁；关睢尔每一次出镜几乎都是在房间里戴着耳机听课，处理文件；就连那个嬉皮的曲筱潇也会在新年之际为了一单生意飞到境外其实她们有很多路可以走：嫁人，啃老，安于现状。但每个人都像个负重的蜗牛一样缓缓前行，为了心中那丁点儿理想拼命努力。今天的努力或许不能决定明天的未来，但至少可以为明天积累，否则哪来那么多的厚积薄发和大器晚成？身边经常有人抱怨生活不幸福，上司太

20、刁，同事太蛮，公司格局又不大，但却不想改变。还说：“改变干嘛？这个年龄了谁还能再看书考试，混一天是一天吧。”一个“混”字就解释了他的生活态度。前几天我联系一位朋友，质问为什么好久不联系我？她说自已每天累的像一条狗，我问她为什么那么拼？她笑：“如果不努力我就活得像一条狗了。”恩，新换的上司，海归，虽然她有了磨合几任领导的经验，但这个给她带来了压力。她的英语不好，有时批阅文件全是大段大段的英文，她心里很怄火，埋怨好好的中国人，出了几天国门弄得自己像个洋鬼子似的。上司也不舒服，流露出了嫌弃她的意思，甚至在一次交待完工作后建议她是否要调一个合适的部门？她的脸红到了脖子，想着自己怎么也算是老员工，由她羞

21、辱？两个人很不愉快。但她有一股子倔劲，不服输，将近40岁的人了，开始拿出发狠的学习态度，报了个英语培训班。回家后捧着英文书死啃，每天要求上中学的女儿和自己英语对话，连看电影也是英文版的。功夫不负有心人，当听力渐渐能跟得上上司的语速，并流利回复，又拿出漂亮的英文版方案，新上司看她的眼光也从挑剔变柔和，某天悄悄放了几本英文书在她桌上，心里突然发现上司并没那么讨厌。心态好了，她才发现新上司的优秀，自从她来了后，部门业绩翻了又翻，奖金也拿到手软，自己也感觉痛快。她说：这个社会很功利，但也很公平。别人的傲慢一定有理由，如果想和平共处，需要同等的段位，而这个段位，自己可能需要更多精力，但唯有不断付出，才有

22、可能和优秀的人比肩而立。人为什么要努力？一位长者告诉我：“适者生存。”这个社会讲究适者生存，优胜劣汰。虽然也有潜规则，有套路和看不见的沟沟坎坎，但一直努力的人总会守得云开见月明。有些人明明很成功了，但还是很拼。比如剧中的安迪，她光环笼罩，商场大鳄是她的男闺蜜，不离左右，富二代待她小心呵护，视若明珠，加上她走路带风，职场攻势凌历，优秀得让身边人仰视。这样优秀的人，不管多忙，每天都要抽出两个小时来学习。她的学习不是目的，而是能量，能让未来的自己比过去更好一些。现实生活中，努力真的重要，它能改变一个人的成长轨迹，甚至决定人生成败。有一句鸡汤：不着急，你想要的，岁月都会给你。其实，岁月只能给你风尘满面

23、，而希望，唯有努力才能得到！9、懂得如何避开问题的人，胜过知道怎样解决问题的人。在这个世界上，不知道怎么办的时候，就选择学习，也许是最佳选择。胜出者往往不是能力而是观念！在家里看到的永远是家，走出去看到的才是世界。把钱放在眼前，看到的永远是钱，把钱放在有用的地方，看到的是金钱的世界。给人金钱是下策，给人能力是中策，给人观念是上策。财富买不来好观念，好观念能换来亿万财富。世界上最大的市场，是在人的脑海里！要用行动控制情绪，不要让情绪控制行动；要让心灵启迪智慧，不能让耳朵支配心灵。人与人之间的差别，主要差在两耳之间的那块地方！人无远虑，必有近忧。人好的时候要找一条备胎，人不好的时候要找一条退路；人

24、得意的时候要找一条退路，人失意的时候要找一条出路！孩子贫穷是与父母的有一定的关系，因为他小的时候，父母没给他足够正确的人生观。家长的观念是孩子人生的起跑线！有什么信念，就选择什么态度；有什么态度，就会有什么行为；有什么行为，就产生什么结果。要想结果变得好，必须选择好的信念。播下一个行动，收获一种习惯；播下一种习惯，收获一种性格；播下一种性格，收获一种命运。思想会变成语言，语言会变成行动，行动会变成习惯，习惯会变成性格。性格会影响人生！习惯不加以抑制，会变成生活的必需品，不良的习惯随时改变人生走向。人往往难以改变习惯，因为造习惯的就是自己，结果人又成为习惯的奴隶！人生重要的不是你从哪里来，而是你

25、到哪里去。当你在埋头工作的时侯，一定要抬头看看你去的方向。方向不对，努力白费！你来自何处并不重要，重要的是你要去往何方，人生最重要的不是所站的位置，而是所去的方向。人只要不失去方向，就永远不会失去自己！这个世界唯一不变的真理就是变化，任何优势都是暂时的。当你在占有这个优势时，必须争取主动，再占据下一个优势，这需要前瞻的决断力，需要的是智慧！惟一能移山的方法就是：山不过来，我就过去。人生最聪明的态度就是：改变可以改变的一切，适应不能改变的一切！是产生在人的思想里。你没找到路，不等于没有路，你想知道将来要得到什么，你必须知道现在应该先放弃什么！把人抛入最低谷时，往往是人生转折的最佳期。谁能积累能量，谁就能获得回报；谁若自怨自艾，必会坐失良机！人人都有两个门：一个是家门，成长的地方；一个是心门，成功的地方。能赶走门中的小人，就会唤醒心中的巨人！要想事情改变，首先自己改变，只有自己改变，才可改变世界。人最大的敌人不是别人，而是自己，只有战胜自己，才能战胜困难！