人教版八年級(jí)物理下冊(cè)　第9章　第5節(jié)　探究—使用機(jī)械是否省功(共35張)ppt課件

1、學(xué)習(xí)目的 1.經(jīng)過探求活動(dòng),知道運(yùn)用任何機(jī)械都不省功. 2.經(jīng)過探求活動(dòng),知道有用功、總功、額外功及它們之間的關(guān)系;了解機(jī)械效率的概念.知道機(jī)械效率的計(jì)算公式,會(huì)計(jì)算某種簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率. 3.知道機(jī)械效率的物理意義,知道實(shí)踐的機(jī)械效率不能夠是100.第九章 機(jī)械和功第五節(jié) 探求運(yùn)用機(jī)械能否省功 人們運(yùn)用杠桿、滑輪等機(jī)械是為了到達(dá)一定的目的.運(yùn)用機(jī)械哪些益處? 有的機(jī)械可以_,有的機(jī)械可以_,有的可以改動(dòng)力的方向. 那么,運(yùn)用機(jī)械可以省功嗎?他是怎樣以為的?提出問題制定方案搜集證據(jù)分析與結(jié)論一、探求-運(yùn)用機(jī)械能否省功實(shí)驗(yàn)探求的根本過程省間隔省力 用以下兩種不同的方法提升鉤碼 1.直接用手提升

2、重物; 2.經(jīng)過一個(gè)動(dòng)滑輪吊起重物,使重物上升一樣的高度. 比較前后兩次人做功能否一樣多?制定方案 按上述過程進(jìn)展實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中堅(jiān)持重物_上升,用彈簧測(cè)力計(jì)丈量_.記錄重物和繩子自在端的始、末位置. 將以上數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入表中.方法力/N移動(dòng)距離/m 力做的功/J直接提升F=h=W1=Fh=通過滑輪提升 F=s=W2=Fs= 由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,W2_W1.想一想為什么?勻速豎直緩慢拉力搜集證據(jù)搜集證據(jù)結(jié)論:運(yùn)用任何機(jī)械都不能_. 在上述實(shí)驗(yàn)過程中,直接提升重物,拉力只對(duì)重物做功.經(jīng)過動(dòng)滑輪提升重物時(shí),拉力在對(duì)重物做功的同時(shí)也要_,同時(shí)還要_,因此運(yùn)用動(dòng)滑輪并不省_. 省功功分析與結(jié)論對(duì)動(dòng)滑輪做功

3、抑制動(dòng)滑輪上的摩擦做功 1.運(yùn)用機(jī)械時(shí),人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)目的,必需做的那部分功叫做_,用_表示; 2.人們不需求,但又不得不做的那部分功叫做_,用_表示。 3.有用功與額外功的總和,叫做_:即W總_W有用_W額外 二、機(jī)械效率 (一)有用功、額外功和總功：W額外W有用額外功有用功總功=+ 用水桶從井中提水的時(shí)候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是額外功,哪是總功？ 假設(shè)桶掉到井里,從井里撈桶的時(shí)候,撈上的桶里帶了一些水,這種情況下哪部分是有用功,哪部分是額外功,哪是總功？練練 習(xí)習(xí)明確：理想情況下=_ 實(shí)踐情況下_ 思索:機(jī)械效率會(huì)大于100%嗎?為什么? 由于有用功是總功的_,所以W有用_W總,因

4、此總是_.一部分小于1 1._叫機(jī)械效率 2.公式:_ (普通用百分?jǐn)?shù)表示，無(wú)單位)(二)機(jī)械效率() =W有用/W總有用功與總功的比值1130025%練 習(xí) 1.某機(jī)械運(yùn)用時(shí),總功為400焦,有用功為100焦,那么額外功為_焦,機(jī)械效率_. 2.機(jī)械效率為70的起重機(jī),做了700焦的有用功,那么總功為_焦,額外功為_焦.1000300 3.關(guān)于機(jī)械效率,以下說法正確的選項(xiàng)是( ) A.機(jī)械效率總小于1 B.單位時(shí)間里做功越多的機(jī)械,機(jī)械效率越高 C.做功越多的機(jī)械,機(jī)械效率越高 D.省力越多的機(jī)械,機(jī)械效率越高 4.一臺(tái)起重機(jī)將重3600N的貨物提高4m.假設(shè)額外功是9600J,起重機(jī)做的有

5、用功是多少?總功是多少?機(jī)械效率是多少?起重機(jī)在哪些方面耗費(fèi)了額外功？ 解：起重機(jī)提高物體的力等于物體的重力 F=G=3600N 起重機(jī)提升重物所做的有用功 W有=FS=Gh=3600N4m=14400J=1.44104J 起重機(jī)做的總功 W總=W有+W額=14400J+9600J=2.4104J 起重機(jī)的機(jī)械效率 =W有/W額=1.44104J/2.4104J=60% 4.提高機(jī)械效率的方法: 由 (1)減小W額.如減小機(jī)械_、減小_等 (2)添加W有.如添加被提升物體的_. 5.提高機(jī)械效率的意義:額外功相對(duì)減少了,可減少能量耗費(fèi),節(jié)省人力、物力，有重要的經(jīng)濟(jì)意義.W有W有+W額可知：=W

6、有用W總=自重摩擦重力 1.判別:下面說法能否正確 1)做一樣的有用功,額外功越少,機(jī)械效率越高 2)做一樣的總功時(shí),有用功越多,機(jī)械效率越高 3)用不同的滑輪組,做的有用功一樣時(shí),機(jī)械效率一定一樣 4)由于有用功總小于總功,所以機(jī)械效率總小于1 5)做的額外功一定時(shí),總功越少,機(jī)械效率越高練練 習(xí)習(xí) 2.為了提高滑輪組的機(jī)械效率,以下做法中正確的選項(xiàng)是 ( ) A.以較快的速度勻速提升重物 B.以較慢的速度勻速提升重物 C.添加承當(dāng)物重的繩子股數(shù) D.把滑輪做得更輕巧,減小滑輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的摩擦 6)有用功在總功中占的比例越大,機(jī)械效率越高 7)機(jī)械效率高的機(jī)械省功 8)機(jī)械效率高的機(jī)械有用

7、功占總功比值大 認(rèn)識(shí)斜面 斜面的運(yùn)用 螺旋是也是斜面的一種運(yùn)用 自讀課本自讀課本115115頁(yè)頁(yè) 閱讀閱讀資料資料 1.功的原理:運(yùn)用任何機(jī)械都不能_. 2.有用功、額外功和總功： 運(yùn)用機(jī)械時(shí),人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)目的,必需做的那部分功叫做_,用_表示;人們不需求,但又不得不做的那部分功叫做_,用_表示;有用功與額外功的總和,叫做_:即W總_W有用_W額外 3.機(jī)械效率 _叫機(jī)械效率.即 =_ 知識(shí)小結(jié)省功省功W額外W有用額外功有用功總功=+W有用/W總有用功與總功的比值作業(yè)布置1.課本114頁(yè)14題2.配套練習(xí)70-71練習(xí)七他會(huì)選哪種方法呢？他會(huì)選哪種方法呢？想想議議想想議議探求 斜面的機(jī)械效率

8、1. 1.提出猜測(cè)提出猜測(cè): :斜面的機(jī)械效率能夠和斜面的機(jī)械效率能夠和_有關(guān)。有關(guān)。 2. 2.參考器材參考器材: : 長(zhǎng)木板、小木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺長(zhǎng)木板、小木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺 3. 3.探求過程探求過程: : 組裝器材組裝器材 進(jìn)展實(shí)驗(yàn)進(jìn)展實(shí)驗(yàn) 分析數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù), ,得到結(jié)論得到結(jié)論的坡度的坡度斜面斜面 實(shí)驗(yàn)安裝：實(shí)驗(yàn)安裝： 實(shí)驗(yàn)過程：實(shí)驗(yàn)過程： 丈量小木塊的分量，記錄數(shù)據(jù)；丈量小木塊的分量，記錄數(shù)據(jù)； 把小木塊用彈簧秤沿斜面勻速向上把小木塊用彈簧秤沿斜面勻速向上拉；分別記錄拉力拉；分別記錄拉力F F、木塊沿斜面挪動(dòng)的間、木塊沿斜面挪動(dòng)的間隔隔S S、木塊上升的高度、木塊上升的

9、高度h h。 改動(dòng)斜面的傾斜程度改動(dòng)斜面的傾斜程度, ,反復(fù)步驟反復(fù)步驟. . 本卷須知：本卷須知： 要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)物體要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)物體 拉力要與斜面平行拉力要與斜面平行 及時(shí)記錄數(shù)據(jù)及時(shí)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)：進(jìn)展實(shí)驗(yàn)：鉤碼重鉤碼重G (N)G (N)鉤碼提鉤碼提升高度升高度h (m)h (m)直接用直接用手所做手所做的功的功W W1 1手手(J)(J)動(dòng)力動(dòng)力F F(N)(N)手移動(dòng)手移動(dòng)的距離的距離S (m)S (m)使用機(jī)使用機(jī)械所做械所做的功的功W W2 2機(jī)機(jī)(J)(J)第一組第一組第二組第二組第三組第三組第四組第四組第五組第五組鉤碼重鉤碼重G (N)G (N)鉤碼提鉤碼提升高度升高度h (m

10、)h (m)直接用直接用手所做手所做的功的功W W1 1手手(J)(J)動(dòng)力動(dòng)力F F(N)(N)手移動(dòng)手移動(dòng)的距離的距離S (m)S (m)使用機(jī)使用機(jī)械所做械所做的功的功W W2 2機(jī)機(jī)(J)(J)第六組第六組第七組第七組第八組第八組第九組第九組第十組第十組進(jìn)展實(shí)驗(yàn)：進(jìn)展實(shí)驗(yàn)：思索思索 沙子重沙子重100N100N，體重，體重400N400N，動(dòng)滑輪重，動(dòng)滑輪重10N,10N,桶桶重重20N20N，口袋重，口袋重5N5N6m6mh h察看、討論、回答察看、討論、回答( P103( P103圖圖14.2-1 )14.2-1 )： 1 1、圖中三種方法有何共同點(diǎn)？有何區(qū)別？、圖中三種方法有何共

11、同點(diǎn)？有何區(qū)別？ 2 2、每種方法中人總共做功多少？、每種方法中人總共做功多少？( (不計(jì)摩擦和不計(jì)摩擦和繩重繩重) ) 其中哪部分功是人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)目的必需做的？其中哪部分功是人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)目的必需做的？它是多少？它是多少？ (1)W1 = F (1)W1 = F總總S =(GS =(G人人+G+G桶桶+G+G沙沙)h )h =520N =520N6m =3120J6m =3120J (2)W2= F (2)W2= F總總S = S(GS = S(G桶桶+G+G輪輪+G+G沙沙)/2 )/2 =12m =12m130N/2 =780J130N/2 =780J (3)W3= F (3)W3= F總

12、總S =S(GS =S(G袋袋+G+G輪輪+G+G沙沙)/2 )/2 =12m =12m115N/2 =690J115N/2 =690J提起沙子所做的功：提起沙子所做的功： W W需需 =Fh =G =Fh =G沙沙h =100N h =100N 6m =600J6m =600J例題例題3、 3 3、圖中哪種方法最好？哪種方法最不好？為、圖中哪種方法最好？哪種方法最不好？為什么？什么？不同機(jī)械差別不同機(jī)械差別機(jī)械效率機(jī)械效率想想：想想：6mh解：解： 1= 1= WW有有WW總總( (砂子重砂子重100N100N，體重體重400N400N，動(dòng)滑輪重動(dòng)滑輪重10N10N桶重桶重20N20N，口袋

13、重口袋重5N)5N)600J600J3120J3120J=19.2 %=19.2 %WW有有WW總總2=2=WW有有WW總總3=3=600J600J780J=77 %=600J600J690J=87%答：答：( (略略) )=數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)練習(xí)練習(xí) 1 1、計(jì)算：、計(jì)算：P103P103圖圖14.2-114.2-1中運(yùn)沙子上樓時(shí)三種中運(yùn)沙子上樓時(shí)三種方法的機(jī)械效率各是多少？不計(jì)摩擦和繩重方法的機(jī)械效率各是多少？不計(jì)摩擦和繩重) )引入引入?yún)⑴c探求參與探求結(jié)論結(jié)論練習(xí)練習(xí)作業(yè)作業(yè)引入引入?yún)⑴c探求參與探求結(jié)論結(jié)論練習(xí)練習(xí)作業(yè)作業(yè) 沙子重沙子重100N100N，體重，體重400N400N，動(dòng)滑輪重，動(dòng)滑輪

14、重10N,10N,桶桶重重20N20N，口袋重，口袋重5N5N6m6mh h察看、討論、回答察看、討論、回答( P103( P103圖圖14.2-1 )14.2-1 )： 1 1、圖中三種方法有何共同點(diǎn)？有何區(qū)別？、圖中三種方法有何共同點(diǎn)？有何區(qū)別？ 2 2、每種方法中人總共做功多少？、每種方法中人總共做功多少？( (不計(jì)摩擦和繩不計(jì)摩擦和繩重重) ) 其中哪部分功是人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)目的必需做的？其中哪部分功是人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)目的必需做的？它是多少？它是多少？ (1)W1 = F (1)W1 = F總總S =(GS =(G人人+G+G桶桶+G+G沙沙)h )h =520N =520N6m =3120J

15、6m =3120J (2)W2= F (2)W2= F總總S = S(GS = S(G桶桶+G+G輪輪+G+G沙沙)/2 )/2 =12m =12m130N/2 =780J130N/2 =780J (3)W3= F (3)W3= F總總S =S(GS =S(G袋袋+G+G輪輪+G+G沙沙)/2 )/2 =12m =12m115N/2 =690J115N/2 =690J提起沙子所做的功：提起沙子所做的功： W W需需 =Fh =G =Fh =G沙沙h =100N h =100N 6m =600J6m =600J例題例題3、 3 3、圖中哪種方法最好？哪種方法最不好？為、圖中哪種方法最好？哪種方法

16、最不好？為什么？什么？不同機(jī)械差別不同機(jī)械差別機(jī)械效率機(jī)械效率想想：想想：6mh解：解： 1= 1= WW有有WW總總( (砂子重砂子重100N100N，體重體重400N400N，動(dòng)滑輪重動(dòng)滑輪重10N10N桶重桶重20N20N，口袋重口袋重5N)5N)600J600J3120J3120J=19.2 %=19.2 %WW有有WW總總2=2=WW有有WW總總3=3=600J600J780J=77 %=600J600J690J=87%答：答：( (略略) )=數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)練習(xí)練習(xí) 1. 1.直接用手提升重物直接用手提升重物, ,拉拉力做功為力做功為:_:_ 2. 2.經(jīng)過一個(gè)動(dòng)滑輪吊起重經(jīng)過一個(gè)動(dòng)滑輪

17、吊起重物物, ,使重物上升一樣的高度使重物上升一樣的高度, ,拉拉力做的功為力做的功為:_:_W1=FS=GhW1=FS=GhW2=FSW2=FS提出問題提出問題制定方案制定方案搜集證據(jù)搜集證據(jù)分析與結(jié)論分析與結(jié)論實(shí)驗(yàn)探求的實(shí)驗(yàn)探求的根本過程根本過程對(duì)沙子做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)桶做功抑制重力做功抑制重力做功1.1.人提沙子做功人提沙子做功600J600J2520J2520J3120J3120J對(duì)沙子做功對(duì)沙子做功對(duì)桶做功對(duì)桶做功對(duì)滑輪做功對(duì)滑輪做功2.2.人拉滑輪做功人拉滑輪做功180J180J600J600J780J780J對(duì)沙子做功對(duì)沙子做功對(duì)口袋做功對(duì)口袋做功對(duì)滑輪做功對(duì)滑輪做功3.3.人拉滑輪做功人拉滑輪做功600J600J90J90J690J690J19%19%76%76%86%86%W1=GW1=G沙沙h=100Nh=100N6m=600J6m=600JW W=G=G桶桶h=20Nh=20N6m=120J6m=120JW1=GW1=G人人h=400Nh=4