人教版物理八年級下冊第十二章簡單機械匯報人：孫老師匯報班級：X級X班第4節機械效率目錄壹學習目標貳新課導入叁新知探究肆隨堂練習伍課堂小結第壹章節學習目標學習目標2.掌握機械效率的含義，知道機械效率是小于1的，能利用機械效率的公式進行簡單的計算1.知道什么是有用功、額外功和總功3.通過實驗了解滑輪組機械效率的高低與物體重力的大小有關第貳章節新課導入新課導入

1.為了達到某一目的而必須做的功是________，并非需要但又不得不做的功是________，實際做的所有功是________。

2._______和______的比值叫作機械效率，用字母_____表示。機械效率一般用________表示。

3.有用功總是______總功，所以任何機械的機械效率總是______1。有用功額外功總功有用功總功η百分數小于小于工人通過滑輪組、定滑輪和輪軸提升豎井中的重物。工人為什么不直接提起重物，而是將這么多的簡單機械進行組合呢？使用這些簡單機械的優勢是什么？第叁章節新知探究新知探究研究使用動滑輪是否省功1.用彈簧測力計將鉤碼緩慢地提升一定的高度，計算拉力所做的功。2.用彈簧測力計并借助一個動滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升相同的高度，計算拉力所做的功。進行實驗：一、有用功和額外功實驗記錄：物重G/N物體移動距離h/m

直接提起物體做功W直拉力F/N繩子移動距離s/m用裝置拉起來做功W機實驗結論：有用功：機械對外所做的功。額外功：使用機械時，克服機械本身的重力以及摩擦力等因素的影響而多做的功。總功：動力對機械所做的功，等于有用功和額外功之和，即W總=W有用+W額外事實上，使用任何機械都不能省功。在總功一定的情況下，人們希望有用功越_____越好，額外功越_____越好。注：機械效率一般用百分數表示，沒有單位。思考：機械效率可能大于1或者等于1嗎？多少機械效率：有用功跟總功的比值。η=W總W有用公式：二、機械效率起重機40%~50%汽油發動機：22%~27%柴油發動機：28%~30%抽水機60%~80%現在各種機械的機械效率都還不夠高！測量滑輪組的機械效率設計實驗：需要測量哪些物理量？用什么測量工具？怎樣計算有用功和總功？需要哪些實驗器材？實驗原理：GhFsη＝

＝

W有用W總1.測出鉤碼所受重力，再按圖所示組裝滑輪組。記下鉤碼和繩端的位置。2.勻速拉動彈簧測力計，讀出拉力F的值，并用刻度尺測出鉤碼移動的距離與繩子移動的距離。3.計算機械效率。進行實驗：實驗記錄：實驗結論：增加物重，機械效率會提高。物重G/N物體移動距離h/m

有用功W有用拉力F/N繩子移動距離s/m總功W總效率η1.動滑輪重(動滑輪重減小，機械效率提高)思考：你覺得除此之外還有什么其他的因素會影響機械效率呢？2.摩擦(輪與軸及輪與繩之間)、繩重(減小摩擦、繩重可以減少額外功，提高機械效率)討論：如何提高機械設備的機械效率？1.改進機械結構、使其更合理、更輕巧。2.定時保養、加潤滑油減小機械間的摩擦。3.在機械能承受的范圍內，盡可能增加每次提升重物的重量，充分發揮機械的作用。降低額外功提高有用功1.如圖所示，用同一滑輪組分別將物體A和物體B勻速提升相同的高度，與提升B相比，提升A的過程滑輪組的機械效率較大，若不計繩重與摩擦的影響，則提升A的過程（）A.額外功較小B.額外功較大C.總功較小D.總功較大D2.起重機把質量為0.5t的重物勻速提升了3m，而它的電動機所做的功是3.4×104J，起重機的效率是多少？（g取10N/kg）解：起重機勻速提升重物，則F＝G＝mg＝0.5×103kg×10N/kg＝5×103N起重機提升重物所做的有用功：W有用＝Fh＝5×103N×3m＝1.5×104J起重機的電動機所做的功是總功：W總＝3.4×104J則機械效率：η＝

＝

＝0.44＝44%

3.4×104J1.5×104JW總W有用第肆章節隨堂練習隨堂練習1.用滑輪組勻速提升重物的過程中，哪個是有用功？哪些是額外功？動滑輪對重物的拉力做的功為有用功；克服動滑輪本身所受的重力、繩的重力以及摩擦力所做的功為額外功。2.一臺起重機將重3600N的貨物勻速提高4m，起重機做的有用功是多少？如果額外功是9600J，總功是多少？機械效率是多少？起重機所做的額外功是由哪些因素引起的？解：起重機做的有用功W有用=Gh=3600N×4m=14400J總功W總=W有用+W額外=14400J+9600J=24000J。機械效率起重機所做的額外功是由動滑輪、起重臂和鋼絲繩所受的重力以及摩擦力引起的。3.用一個動滑輪在5s內將一個重200N的物體向上勻速提起3m，拉力為150N。這個動滑輪的機械效率是多少？拉力的功率是多少？解：由題可知，n=2，則繩端移動的距離s=nh=2×3m=6m，動滑輪的機械效率拉力的功率4.兩位同學根據圖中裝置分別用自己的器材測量滑輪組的機械效率，下表是他們實驗中的一組數據。請將表格中的數據補充完整并說明機械效率不同的原因可能是什么。鉤碼所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m有用功W有用/J總功W總/J機械效率η甲同學1.00.10.50.3乙同學3.00.11.20.3鉤碼所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m有用功W有用/J總功W總/J機械效率η甲同學1.00.10.50.3乙同學3.00.11.20.30.10.1566.7%0.30.3683.3%分析表中數據可知，甲、乙兩同學測得的滑輪組的機械效率不同的主要原因是所提升鉤碼的重力不同。5.有沒有機械效率為100%的機械？為什么？舉例說明，通過什么途徑可以提高機械效率。沒有機械效率為100%的機械。因為使用任何機械做功時，必然要克服機械受到的重力、摩擦力等做額外功，即有用功一定小于總功，機械效率一定小于100%。提高機械效率的主要辦法是改進結構使機械設備更合理、更輕巧，在使用中注意保養，做好潤滑，如使用滑輪組提升重物時，盡量使用輕質的動滑輪和繩子，盡量減小滑輪和軸間的摩擦，這樣可以減小額外功；或者增大重物質量，增大有用功，也可提高機械效率。6.有沒有機械效率為100%的機械？為什么？舉例說明，通過什么途徑可以提高機械效率。7.某小組同學用如圖所示的實驗裝置測定杠桿的機械效率。實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在杠桿下面的鉤碼緩緩上升。(1)實驗中，彈簧測力計的示數F為______N。鉤碼總重G為1N，鉤碼上升高度h為0.1m時，C點上升了0.3m，則杠桿的機械效率為________(精確到0.1%)。0.566.7%(2)實驗中若提升的鉤碼重一定，則影響杠桿機械效率的主要因素是________________________。杠桿所受的重力(3)若只將鉤碼的懸掛點由A移至B，仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機械效率將_______（選填“變大”“變小”或“不變”)。變大8.用滑輪組勻速提升重物的過程中，哪個是有用功？哪些是額外功？動滑輪對重物的拉力做的功為有用功；克服動滑輪本身所受的重力、繩的重力以及摩擦力所做的功為額外功。9.一臺起重機將重3600N的貨物勻速提高4m，起重機做的有用功是多少？如果額外功是9600J，總功是多少？機械效率是多少？起重機所做的額外功是由哪些因素引起的？解：起重機做的有用功W有用=Gh=3600N×4m=14400J總功W總=W有用+W額外=14400J+9600J=24000J。機械效率起重機所做的額外功是由動滑輪、起重臂和鋼絲繩所受的重力以及摩擦力引起的。10.兩位同學根據圖中裝置分別用自己的器材測量滑輪組的機械效率，下表是他們實驗中的一組數據。請將表格中的數據補充完整并說明機械效率不同的原因可能是什么。鉤碼所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m有用功W有用/J總功W總/J機械效率η甲同學1.00.10.50.3乙同學3.00.11.20.3鉤碼所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m有用功W有用/J總功W總/J機械效率η甲同學1.00.10.50.3乙同學3.00.11.20.30.10.1566.7%0.30.3683.3%分析表中數據可知，甲、乙兩同學測得的滑輪組的機械效率不同的主要原因是所提升鉤碼的重力不同。11.有沒有機械效率為100%的機械？為什么？舉例說明，通過什么途徑可以提高機械效率。沒有機械效率為100%的機械。因為使用任何機械做功時，必然要克服機械受到的重力、摩擦力等做額外功，即有用功一定小于總功，機械效率一定小于100%。提高機械效率的主要辦法是改進結構使機械設備更合理、更輕巧，在使用中注意保養，做好潤滑，如使用滑輪組提升重物時，盡量使用輕質的動滑輪和繩子，盡量減小滑輪和軸間的摩擦，這樣可以減小額外功；或者增大重物質量，增大有用功，也可提高機械效率。12.有沒有機械效率為100%的機械？為什么？舉例說明，通過什么途徑可以提高機械效率。13.用一個動滑輪在5s內將一個重200N的物體向上勻速提起3m，拉力為150N。這個動滑輪的機械效率是多少？拉力的功率是多少？解：由題可知，n=