第十二章简单机械第3节机械效率2024八年级下册人教版

目学目标新课导入有用功和额外功06测量滑轮组的机械效率课堂小结04机械效率07课堂练习

知道有用功、额外功、总功的含义，指出它们之间的关系；理解机械效率的概念知道机械效率小于1及没有单位的原因；会利用公式进行有关计算经历测量滑轮组的机械效率的过程，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案物理观念科学思维科学探究科学态度与责任知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径课标要求教学目标及课标要求关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识

新课导入你知道生活中的“率”一词吗？种子的发芽率生活中的“率”树的成活率油烟净化率学习效率“率”=有用量/总量，表示事物某一方面的优劣利用机械帮我们完成某项任务，也会涉及效率问题，我们称之为机械效率

有用功和额外功有用功和额外功用水桶提沙子上楼对沙子做功对空桶做功克服自身重力做功他的目的是：把沙子运上三楼对人们有用必须做的功有用功并不需要做但又不得不做的功额外功

有用功和额外功有用功和额外功为了达到工作目的，必须要做的功1.有用功（W有）：为了达到工作目的，并非需要但又不得不做的功2.额外功（W额）：动力所做的所有功，即有用功与额外功的总和3.总功（W总）：W总=W有+W额克服机械自身的重力和摩擦等而做的功

有用功和额外功想想议议用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？如果桶掉进井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？提水所做的功是有用功；提水桶所做的功是额外功。提水桶所做的功是有用功；提水所做的功是额外功。

功的原理有用功和额外功使用动滑轮是否省功？探究：hss=2h=20cm=0.2mW1=Gh=2N×0.1m=0.2JW2=Fs=1.2N×0.2m=0.24JW1＜W2？使用动滑轮提升物时，要克服动滑轮重力、绳子重及摩擦力等做功额外功使用动滑轮不能省功功的原理：使用任何机械都不能省功

利用滑轮组做功有用功和额外功W总=FsW有=G物hW额外=G动h（不计绳重及摩擦）W总=Fs绳W有=fs物

机械效率机械效率在使用机械工作时，有用功在总功中所占的比例越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。定义：有用功跟总功的比值。公式：机械效率通常用百分比表示，没有单位。

想一想机械效率1.有没有机械效率为100%的机械？为什么？没有！因为使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总小于总功，所有机械效率总是小于1。2.怎样才能提高机械的效率？减少额外功改进结构，使其合理、轻巧经常保养、定时润滑

常见机械的效率机械效率滑轮组：50%~70%起重机：40%~50%抽水机：60%~80%因此，使用机械时，要充分发挥机械设备的作用，减小额外功以提高机械效率。

起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg解：机械效率课堂小练物体的重力：起重机提升重物所做的有用功：G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5×103NW有=Gh=5×103N×3m=1.5×104J起重机的机械效率为：

实验探究测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率探究：实验原理实验器材弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码注意事项竖直向上，缓慢拉动弹簧测力计

实验探究测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率探究：实验步骤1.用弹簧测力计测出钩码的重力G；2.如图甲安装弹簧测力计，记录钩码和绳端的位置；3.缓慢竖直向上拉动测力计，读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳端移动的距离s；4.算出有用功W有、总功W总、机械效率η

实验探究测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率探究：实验1实验次数G/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/Jη123保持动滑轮重一定，改变钩码重力结论：动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高

实验探究测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率探究：实验2实验次数G/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/Jη123保持钩码重力一定，改变动滑轮重结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率越低

实验探究测量滑轮组的机械效率影响滑轮组机械效率的因素实验小结摩擦、绳重（轮与轴及轮与绳之间）（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、采用轻质细绳物重（物重增加，机械效率也提高）动滑轮重（动滑轮重减小，机械效率也提高）

如图所示，甲、乙