1.會結(jié)合實際分析有用功、額外功和總功。
3.會根據(jù)要求組裝和使用滑輪組。
2.能說出機(jī)械效率的含義，且清楚機(jī)械效率總小于1。
3.會利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行計算。
不同方式提升相同的物體，所做的功是否相同？
【實驗探究一】利用動滑輪提升重物是否省功？
彈簧測力計、砝碼、動滑輪、線等
比較直接用手提升物體所做的功和使用動滑輪提升物體所做的功的大小。
勻速向上提升砝碼過程中
【實驗探究二】使用費力杠桿提升重物是否省功？
彈簧測力計、砝碼、杠桿、線等
比較直接用手提升物體所做的功和使用費力杠桿提升物體所做的功的大小。
直接提升物體所做的功小于使用機(jī)械提升物體所做的功（大量實驗表明）。
總功：有用功加額外功是總共做的功。
有用功：我們要做的，必須做的功，叫做有用功。
額外功：克服機(jī)械自身（如動滑輪、繩子）的重力和摩擦等而做的功。
不需要但又不得不做的功。
在使用機(jī)械工作的時候，有用功在總功中所占份額越多越好。他反應(yīng)機(jī)械的性能要求，物理學(xué)中表示為機(jī)械效率。
η總小于1。用百分?jǐn)?shù)表示。
W額外＞0，W總＞W(wǎng)有用　所以η＜1
W額外＝0，W總＝W有用 所以η＝1
總功：對機(jī)械的拉力F所做的功
有用功：機(jī)械對物體的拉力T所做的功
勻速豎直向上提升物體時W有用＝Th＝Gh
【實驗】測量滑輪組的機(jī)械效率
物理量：鉤碼重G、鉤碼上升高度h、拉力F、繩自由端移動 距離s、有用功W有用、總功W總、機(jī)械效率η
彈簧測力計、刻度尺、鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)繩等
緩慢勻速豎直向上拉動彈簧測力計，并讀出示數(shù)。
省力的滑輪組，機(jī)械效率不一定高
【實驗探究】影響滑輪組的機(jī)械效率的主要因素
克服摩擦和繩重所做的功
機(jī)械效率η與鉤碼重G、動滑輪重G動、鉤碼上升高度h、等因素有關(guān)?！?br/>1.探究滑輪組機(jī)械效率與物體上升的高度是否有關(guān)
結(jié)論 ：滑輪組機(jī)械效率與物體上升的高度無關(guān)。
控制變量法：保持滑輪組和物重不變，只改變物體上升高度。
2.探究滑輪組機(jī)械效率是否與提升的物重有關(guān)
結(jié)論 ：滑輪組機(jī)械效率與提升的物重有關(guān)。
控制變量法：保持滑輪組不變，只改變物重。
相同的滑輪組提升不同的重物時，物重越重，機(jī)械效率越高。
3.探究滑輪組機(jī)械效率是否與動滑輪的重有關(guān)
結(jié)論 ：滑輪組機(jī)械效率與動滑輪的重有關(guān)。
控制變量法：保持提升的物重不變，只改變動滑輪的重。
影響滑輪組的機(jī)械效率的主要因素
滑輪組 50%—70% 起重機(jī) 40%—50% 抽水機(jī) 60%—80%離心式水泵 60%－80%
使用機(jī)械時，要充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用，需要減小額外功以提高機(jī)械效率。
提高機(jī)械的效率的意義：
節(jié)能、減排提高經(jīng)濟(jì)效益
提高機(jī)械的效率的主要方法：
改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使機(jī)械更合理、更輕便經(jīng)常保養(yǎng)，使機(jī)械保持良好的運行狀態(tài)
1．使用簡單機(jī)械時，以下說法正確的是（ ）A．使用省力杠桿時，不僅能省力，還能省功B．使用動滑輪時，不僅能省力，還能省功C．使用任何實際機(jī)械做的功總比人不用機(jī)械直接做功多D．使用任何簡單機(jī)械都不能省功
2．兩臺機(jī)械，甲機(jī)械效率為80％，乙機(jī)械效率為60％，下列說法正確的( )A．甲機(jī)械一定比乙機(jī)械省力B．做相同的總功，甲機(jī)械的有用功少C．甲機(jī)械做的有用功一定比乙機(jī)械的多D．有用功相同時，乙機(jī)械所做的總功多
3．下列關(guān)于效率的說法中正確的是（ ）A．越省力的機(jī)械，效率越高B．做有用功越多的機(jī)械，效率越高C．做相同的功，額外的功的值越小，效率越高D．做功越快的機(jī)械，效率越高
4．為了測量滑輪組的機(jī)械效率，小陽利用如圖所示的滑輪組進(jìn)行實驗。（1）在實驗中，應(yīng)豎直向上___________拉動彈簧測力計。（2）下表是小陽測量并記錄的部分實驗數(shù)據(jù)：①請你根據(jù)圖中的情景，將小陽測出的實驗數(shù)據(jù)補充完整。②請你根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，計算小陽對滑輪組所做的功W=______J，該滑輪組的機(jī)械效率η= _______。
5.起重機(jī)把質(zhì)量為0.5t的重物勻速提升3m，而它的電動機(jī)所做的功是3.4×104J，起重機(jī)的效率是多少？g取10N/kg。
已知：m=0.5t=500kg h=3m W總=3.4×104J 求：η=？
G=mg=500kg×10N/kg=5×103N
∵勻速提升重物 ∴F=G=5×103N
W有用=Fh=5×103N×3m=1.5×104J
η＝ ＝ ≈44.1%　　　　　　　　　　
答：起重機(jī)的效率為44.1%

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12.3 機(jī)械效率

版本： 人教版

年級： 八年級下冊

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