八年级物理下册第十二章简单机械第3节机械效率第1课时机械效率作业课件新版新人教版

第十二章简单机械第３节机械效率第１课时机械效率•1．有用功可理解为“目的”功，如用机械提起重物(即克服重力做功)，则W有＝F拉s拉＝G物h物；若用机械拉着物体水平移动(即克服摩擦做功)，W有＝F拉s拉＝fs。•2．总功即是使用机械做的功，W总＝W有＋W额。3．机械效率•(1)是W有与W总的比值，没有单位，其比值总小于1。•(2)机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量，与机械做功的多少、功率大小、是否省力、提升高度、绳子的绕法等无关，它反映的是W有在W总中所占的比例大小。•(3)同一个机械，其机械效率不是固定的。•1．不能准确地确定什么是有用功、额外功和总功。•2．不能正确理解机械效率的概念，误认为做有用功越多或功率越大，机械效率越高。•【例】用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知动滑轮重为__________N，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是__________N，滑轮组的机械效率为__________。(不考虑绳重和摩擦)【点拨】由题意，因不计绳重和摩擦，只动滑轮重影响滑轮组的机械效率，由图象得，当η＝50%时，G物＝100N，根据η＝，可求得G动＝100N，当G物＝400N时，由F＝G总＝(G物′＋G动)，求得此时拉力F′＝250N，用同样的方法可求得此时机械效率。•【答案】10025080%1212一、有用功、额外功和总功•1．为了达到目的人们必须要做的对人__________的功叫做有用功，用符号__________表示。•2．为了达到一定目的时并不需要但又不得不做的功，叫做__________功，用符号__________表示。•3．__________与__________之和是总共做的功，叫做总功，用__________表示。总功、有用功和额外功之间的关系式为______________。有用W有额外W额有用功额外功W总W总＝W有＋W额二、机械效率•4．物理学中，将__________与__________的比值叫做机械效率。公式为__________。使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率总是__________1。有用功总功小于η=𝑊有𝑊总•知识点1：有用功、额外功和总功•1．某同学用水桶从井中打水，他对桶所做的功叫__________，对水做的功叫__________。若他不小心把桶掉进井里，他在捞桶时桶里带了一些水，此时他对桶所做的功叫__________，对水所做的功叫__________。•2．使用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm，手向下压杠杆的力是220N，手下降的高度是__________cm，人做的总功是__________J，有用功是__________J。额外功有用功有用功额外功408880知识点2：机械效率•3．下列关于机械效率的说法中，正确的是()•A．越省力，机械效率越高•B．做的有用功越多，机械效率越高•C．做的总功越少，机械效率越高•D．额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高D4．如图所示的剪刀剪纸机械效率为80%，这表示()•A．若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8N•B．若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8N•C．若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J的功用于剪纸•D．若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J的功用于剪纸D5．(2018，云南)如图所示，用滑轮组把质量为80kg的物体匀速提升3m，若拉力F＝500N，则滑轮组的机械效率为__________，若不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为__________N。(g取10N/kg)80%200•6．利用等重滑轮，分别采用如图所示的两种方式提升同一重物，升高相同高度。若绳重和摩擦不计，下列分析中正确的是()•A．乙绳自由端移动距离较大•B．乙绳自由端作用力较小•C．两种方式所做额外功相等•D．增大提升高度机械效率都变大C7．利用如图所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm，手的拉力F为2N，手移动的距离s为30cm。则杠杆的机械效率为()•A．22%B．33%C．50%D．67%C8．用一个机械效率为70%的滑轮组，将一重为2240N的货物提起，所用的拉力为800N，则滑轮组的组合至少有几个定滑轮和几个动滑轮组成()•A．1个定滑轮，1个动滑轮•B．1个定滑轮，2个动滑轮•C．2个定滑轮，1个动滑轮•D．2个定滑轮，2个动滑轮B9．如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为__________；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为__________J，功率为__________W。80%7201210．用如图所示的滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为__________。如果人的体重为600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为__________N。80%115011．(2018，青岛)工人利用如图所示的滑轮组匀速提升重600N的货物，绳子自由端被竖直拉上6m，额外功为300J．求滑轮组的机械效率。由图知，N＝3，由s＝nh可得，货物提升的高度：h＝sn＝6m3＝2m，则所做的有用功：W有用＝Gh＝600N×2m＝1200J；拉力所做的总功：W总＝W有用＋W额＝1200J＋300J＝1500J；则滑轮组的机械效率：η＝W有用W总＝1200J1500J＝0.8＝80%。12．如图所示，工人师傅利用斜面将箱子从地面匀速移动至汽车上。已知斜面的长度为3m，高度为1m，箱子重600N，沿斜面的推力为250N，斜面的机械率为__________。在此过程中，箱子与斜面的摩擦力大小为__________N，使用斜面可以省__________(选填“力”或“距离”)。力80%5013．一辆质量是3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F是1×103N，汽车沿水平方向匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为90%。求：•(1)拉力F做的总功。•(2)有用功为多大？•(3)汽车受到的阻力大小。(1)当汽车沿水平方向匀速移动了2m时，绳子末端移动的距离为4m，W总＝Fs＝1×103N×4m＝4×103J(2)根据η＝W有用W总，W有用＝ηW总＝90%×4×103J＝3.6×103J(3)W有用＝F拉s车，F拉＝W有用s车＝3.6×103J2m＝1.8×103N，f阻＝F拉＝1.8×103N