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初中沪科版第五节 机械效率教案配套课件ppt
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这是一份初中沪科版第五节 机械效率教案配套课件ppt，共30页。PPT课件主要包含了情景引入，额外功总功，探究新知，机械效率，典型例题，实验探究机械效率等内容，欢迎下载使用。
生活中我们常常会遇到“效率”这个词。如：
利用机械帮助我们完成某项任务，也会涉及效率问题。
想想议议：要把重100N的大米运上三楼。右图画了三种办法。
哪种办法最好，哪种办法最不好？
大米重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N
学习了今天的知识你就明白了:
计算各个功，并填入下面表格
由此可知，完成此项任务，不同工作方式工作效率不同。
使用机械时，对物体所做的有用的功。
使用机械时，人们额外需要做的功。
有用功与额外功的总和。
如图，甲直接提升物体做功，乙使用动滑轮提升物体做功相同吗？
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 （把重物提升一定高度，甲乙所做有用功相同，但乙的拉力的功还包含克服动滑轮自身重力和摩擦的功）
1.定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率。
表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例，是机械性能的重要指标。
4.因为 W有用 < W总 ，所以， η < 1。
机械效率一般用百分数表示，没有单位
5.一些机械的机械效率
6.怎样才能提高机械的效率
例题：起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做功3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg.
F=G=mg =0.5×103kg×10N/kg=5×103N
起重机提升重物所做的有用功：
W有=Fh=5×103N×3m =1.5×104J
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
1.机械效率高低只表示有用功占总功的比值大小，不能说明做有用功多少；2.机械效率是有用功跟总功的比值，只有大小，没有单位；3.由于额外功总是存在，有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1；4.机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量，机械效率越高，机械性能越好；5.机械效率高低与做功多少，功率大小，是否省力，提升高度无关。
G ---- 物体的重力
h ---- 物体升高的高度
F ---- 绳子自由端的拉力
s ---- 绳子自由端移动的距离
刻度尺、弹簧测力计、钩码、铁架台、“一定一动”的滑轮组、“二定二动”的滑轮组和长约2 m的细绳．
1.测出钩码的重力G，并记录表中2.先后按如图所示的三种情况，将实验器材安装好。3.匀速拉动弹簧测力计，使钩码G匀速上升，读出弹簧测力计所示拉力F的值 ，从刻度尺读出钩码升高的距离h和绳子自由端移动的距离S，记录数据在表格中。
注意事项：在提升钩码的过程中，要竖直向上，匀速提升钩码。
(2).b、c为同一个滑轮组,挂的钩码数量不同时，它的机械效率有什么变化？
b、c为同一个滑轮组， c装置挂的钩码质量越大，机械效率越高。因为提起的物体越重，做的有用功越多，机械效率越大。
(1).a、b两个滑轮组,挂的钩码数量相同时,机械效率有什么不相同？
a、b两个装置，提起相同的物重，做相同的有用功，但b装置动滑轮多，需要做的额外功多，机械效率低。
(1)物重：同一个滑轮组，提起的物体越重，机械效率越高。
影响滑轮组机械效率的因素：
(2)动滑轮重：提起的物重一样，动滑轮越重，机械效率越低。
(3)摩擦（轮与轴及轮与绳之间）、绳重。减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率。 如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳
影响滑轮组机械效率的因素和改进措施
1.测量木块的重力，记录数据；
3.改变斜面的倾斜程度，重复步2。
2.把木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、小车沿斜面移动的距离S、木块上升的高度h。
4.斜面倾斜程度不变，在斜面上分别铺白布、毛巾.重复步2。
机械效率与倾斜程度的关系
斜面的粗糙程度一定，倾斜程度越大，机械效率越高
机械效率与斜面粗糙程度的关系
斜面的倾斜程度一定，斜面越光滑，机械效率越高
1、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、做有用功越多的机器，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
2、甲、乙两台机器，甲的机械效率是80%，乙的机械效率是60%，若提起相同的重物到同一高度度，则（ ）
A、使用甲机械做功省力B、使用甲机械做功多C、使用甲机械做的额外功少D、以上说法都不对
3、如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m。一直拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（ ）
A、滑轮组的机械效率是60%B、绳子自由端被拉下3mC、做的有用功是800JD、拉力F的功率是80W
4、如图，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A、若G1=G2，则F1F2，乙的机械效率高C、若G1
解：W有=Gh W总=FS
6、用质量为1kg的水桶从井中打水，井中水面到井口距离为3m，装满水后，水和桶的总质量为11kg。（g取10N/kg）
（1）则提起一桶水的过程中，人至少做了多少功？
（2）这次利用水桶提水的效率是多少？
解：（1）由题意知：F=G=mg=11kgx10N/kg=110Ns=h=3mW=Fs=Gh=110Nx3m=330J答：则提起一桶水的过程中，人至少做了330J的功。
生活中我们常常会遇到“效率”这个词。如：
利用机械帮助我们完成某项任务，也会涉及效率问题。
想想议议：要把重100N的大米运上三楼。右图画了三种办法。
哪种办法最好，哪种办法最不好？
大米重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N
学习了今天的知识你就明白了:
计算各个功，并填入下面表格
由此可知，完成此项任务，不同工作方式工作效率不同。
使用机械时，对物体所做的有用的功。
使用机械时，人们额外需要做的功。
有用功与额外功的总和。
如图，甲直接提升物体做功，乙使用动滑轮提升物体做功相同吗？
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 （把重物提升一定高度，甲乙所做有用功相同，但乙的拉力的功还包含克服动滑轮自身重力和摩擦的功）
1.定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率。
表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例，是机械性能的重要指标。
4.因为 W有用 < W总 ，所以， η < 1。
机械效率一般用百分数表示，没有单位
5.一些机械的机械效率
6.怎样才能提高机械的效率
例题：起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做功3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg.
F=G=mg =0.5×103kg×10N/kg=5×103N
起重机提升重物所做的有用功：
W有=Fh=5×103N×3m =1.5×104J
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
1.机械效率高低只表示有用功占总功的比值大小，不能说明做有用功多少；2.机械效率是有用功跟总功的比值，只有大小，没有单位；3.由于额外功总是存在，有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1；4.机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量，机械效率越高，机械性能越好；5.机械效率高低与做功多少，功率大小，是否省力，提升高度无关。
G ---- 物体的重力
h ---- 物体升高的高度
F ---- 绳子自由端的拉力
s ---- 绳子自由端移动的距离
刻度尺、弹簧测力计、钩码、铁架台、“一定一动”的滑轮组、“二定二动”的滑轮组和长约2 m的细绳．
1.测出钩码的重力G，并记录表中2.先后按如图所示的三种情况，将实验器材安装好。3.匀速拉动弹簧测力计，使钩码G匀速上升，读出弹簧测力计所示拉力F的值 ，从刻度尺读出钩码升高的距离h和绳子自由端移动的距离S，记录数据在表格中。
注意事项：在提升钩码的过程中，要竖直向上，匀速提升钩码。
(2).b、c为同一个滑轮组,挂的钩码数量不同时，它的机械效率有什么变化？
b、c为同一个滑轮组， c装置挂的钩码质量越大，机械效率越高。因为提起的物体越重，做的有用功越多，机械效率越大。
(1).a、b两个滑轮组,挂的钩码数量相同时,机械效率有什么不相同？
a、b两个装置，提起相同的物重，做相同的有用功，但b装置动滑轮多，需要做的额外功多，机械效率低。
(1)物重：同一个滑轮组，提起的物体越重，机械效率越高。
影响滑轮组机械效率的因素：
(2)动滑轮重：提起的物重一样，动滑轮越重，机械效率越低。
(3)摩擦（轮与轴及轮与绳之间）、绳重。减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率。 如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳
影响滑轮组机械效率的因素和改进措施
1.测量木块的重力，记录数据；
3.改变斜面的倾斜程度，重复步2。
2.把木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、小车沿斜面移动的距离S、木块上升的高度h。
4.斜面倾斜程度不变，在斜面上分别铺白布、毛巾.重复步2。
机械效率与倾斜程度的关系
斜面的粗糙程度一定，倾斜程度越大，机械效率越高
机械效率与斜面粗糙程度的关系
斜面的倾斜程度一定，斜面越光滑，机械效率越高
1、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、做有用功越多的机器，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
2、甲、乙两台机器，甲的机械效率是80%，乙的机械效率是60%，若提起相同的重物到同一高度度，则（ ）
A、使用甲机械做功省力B、使用甲机械做功多C、使用甲机械做的额外功少D、以上说法都不对
3、如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m。一直拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（ ）
A、滑轮组的机械效率是60%B、绳子自由端被拉下3mC、做的有用功是800JD、拉力F的功率是80W
4、如图，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A、若G1=G2，则F1
解：W有=Gh W总=FS
6、用质量为1kg的水桶从井中打水，井中水面到井口距离为3m，装满水后，水和桶的总质量为11kg。（g取10N/kg）
（1）则提起一桶水的过程中，人至少做了多少功？
（2）这次利用水桶提水的效率是多少？
解：（1）由题意知：F=G=mg=11kgx10N/kg=110Ns=h=3mW=Fs=Gh=110Nx3m=330J答：则提起一桶水的过程中，人至少做了330J的功。
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