北師大版八下物理 探究 使用機(jī)械是否省功

1、第九章 機(jī)械和功五、探究使用機(jī)械是否省功復(fù)習(xí)：一、功1.做功的必要兩個(gè)因素公式 W=FS 單位：1J=1N.m二、功率2.物理意義：表示做功快慢的物理量1.定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成的功叫做功率公式 P=W/t P=FV 單位：1W=1J/S 1.作用在物體上的力 2.物體在力的方向上通過的距離三、簡(jiǎn)單的機(jī)械作用是什么改變力的方向省距離省力使用簡(jiǎn)單機(jī)械的作用問題與猜想 請(qǐng)觀察圖中的各種機(jī)械，使用它們的目的是什么？是為了省力還是為了省距離？省力：撬重物的鐵棒，起釘子的羊角錘，瓶起子，剪鐵剪刀等費(fèi)力：釣魚竿、理發(fā)剪刀，鑷子，剪樹枝剪刀等使用這些機(jī)械能省功嗎？ 觀察實(shí)驗(yàn)桌上的器材并設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)制定計(jì)劃與設(shè)

2、計(jì)實(shí)驗(yàn)1.直接用彈簧測(cè)力計(jì)吊起一個(gè)重物，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力對(duì)重物做的功為W12.再用彈簧測(cè)力通過一個(gè)動(dòng)滑輪吊起重物，使重物上升相同的高度，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力做的功為W2 比較這兩個(gè)功的大小，就可以知道使用機(jī)械是否省功？ 要把這個(gè)物體運(yùn)到高處，有哪些方法？途徑1：用手直接把物體提上去途徑2：用機(jī)械把物體提上去F2 通過動(dòng)滑輪和直接提升重物，哪個(gè)更省力?如果提升相同的高度，兩個(gè)相比是否省功?一、功能原理實(shí)驗(yàn)比較使用機(jī)械和不使用機(jī)械時(shí)拉力的做功情況。hhs怎樣測(cè)拉力和移動(dòng)的距離？實(shí)驗(yàn)過程1.如圖9-35乙所示，將滑輪連成動(dòng)滑輪，向上勻速提起鉤碼2.用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量拉力F,確定鉤碼和繩自由端的始末位置

3、3.用刻度尺量出鉤碼上升的高度h，則測(cè)量自由端移動(dòng)的距離S=nh注意事項(xiàng)1.保持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)2.記錄物體和繩端移動(dòng)的距離，對(duì)它們的始末位置要做適當(dāng)?shù)臉?biāo)記3.等物體靜止后讀數(shù)一、功能原理通過上面的實(shí)驗(yàn)完成下面的數(shù)據(jù)表格：力/N移動(dòng)距離/m力做的功/J直接提升重物F=h=W1 =Fh=使用滑輪提升重物F=S=W2 =FS= 由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知， W2 W1。 請(qǐng)想一想為什么。實(shí)驗(yàn)表明：使用任何機(jī)械都不能省功一、功能原理思考:不省功的原因是什么？ 因省力的機(jī)械必費(fèi)距離，省距離的機(jī)械一定費(fèi)力，而功=力距離，所以不能省功二、有用功和額外功1、有用功：人們需要做的功,也就是為了達(dá)到目的人們必須做的,對(duì)人

4、們有用的功,用W有用表示 我們利用機(jī)械來提升重物是我們的目的，所以機(jī)械對(duì)重物所做的功是有利用價(jià)值的，我們稱為有用功。2、額外功： 為了達(dá)到一定目的,人們并不需要,但又不得不做的功,這部分功叫額外功,用W額表示 我們?cè)谑褂脵C(jī)械來提升重物時(shí)，需要克服摩擦做功，還要克服機(jī)械本身的重力做功，這部分功不是我們所想要的，但又不得不做的功，這種功叫做額外功。3、總功：就是有用功和額外功的總和 用W總表示 W總= W有用 + W額外三、機(jī)械效率交流討論1、圖9-36所示是某地區(qū)的供水系統(tǒng)發(fā)生故障后，居民利用滑輪提水的情景。在這個(gè)情景中，人所做的功哪部分是有用功，哪部分是額外功？三、機(jī)械效率機(jī)械效率：“”（1）

5、概念：有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率（2）表達(dá)式： = W有用W總100 %（3）因?yàn)?W有用 W總所以， ”“隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)課前導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)新知探究隨堂練習(xí)本課小結(jié)解析：無論用哪種方法提升物體，所做的有用功都等于克服物體重力所做的功，即 W有 =Gh，由于提起的是同一個(gè)物體，且提起的高度相同，所以所做的有用功相等，在提升的過程中，乙用的是動(dòng)滑輪，需要克服動(dòng)滑輪的重力做功，即乙比甲多做額外功，有= W有用 /W總功 =W有用 /(W有用 +W額外)知乙的機(jī)械效率小于甲的機(jī)械效率。隨堂練習(xí)課前導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)新知探究隨堂練習(xí)本課小結(jié)例2 、下列關(guān)于機(jī)械效率的說法中正確的是 （ ）A.機(jī)械效率可以提高到100%B.機(jī)械效率總小于1C.功率大的機(jī)械，機(jī)械效率高D.機(jī)械效率越高，有用功就越多解析：根據(jù)機(jī)械效率的定義可知有用功一定是小于總功的，這樣任何機(jī)械