八年级物理下册第十二章简单机械第3节机械效率分层精炼新版新人教版
八年级物理下册 第十二章 简单机械 第三节 机械效率学案(无答案)(新版)新人教版
第三节机械效率学习目标1.理解什么是有用功，额外功和总功，理解三功之间的数量关系。
2.知道什么是机械效率，并能用机械效率公式准确计算。
3.知道机械效率取值范围及原因。
【预习生成】知识回顾：（要求：独立完成）时间3分钟每空0.5分1.做功的两个必要因素：一是物体要作用，二是物体要在方向上通过一定的。
2.功等于与的乘积。
用公式表示。
3.功的原理：使用任何机械都不______。
即W用机械 ____W不用机械.4.光滑程度相同的斜面，越平缓越______（省力或费力）。
【新知探究】1.有用功、额外功和总功时间20分钟每空 0.5分我们学校的学生宿舍楼正在建设中，现在需要把100N重的沙子运到6m高的楼上, 利用P107页的三种方法向宿舍楼上运沙子，按表中要求通过计算回答哪种方法最好？哪种最不好？并说明理由。
问题：1.本图中我们的目的是_________________________________。
2.以方法二为例：A.那么为了完成目的而做的功是对_____做的功。
这部分功等于______________J。
B.为了达到目的不得不多做的功是对_______做的功。
这部分功等于__________J。
C.那么在整个过程中人所做的总功是对____和______做的功。
这部分功等于______J。
结合108页内容总结：有用功是_______________________________________________。
额外功是________________________________________________。
总功是____________________________________________。
【达标检测】1.甲用桶从井中提水其中对_______做的功是有用功,对_____做的功是额外功，有用功和额外功的总和是__________。
2.乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对_____做的功是有用功，对____做的功是额外功，___________________________是总功。
八年级物理下第12章简单机械练素养机械效率的计算习题新版新人教版
过程中甲工人做功的功率P甲＝30 W；乙工人接着使用滑轮
组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3 m到达指定位置
B，拉力F乙为80 N。求：
(1)甲工人做的功；
解：W甲＝P甲t＝30 W×10 s＝300 J。
(2)该滑轮组的机械效率。
F甲＝
甲
质量为70 kg，两个动滑轮的质量共为10 kg，绳重、绳与
滑轮之间的摩擦均忽略不计，g取10 N/kg。求：
(1)工人的手对绳的拉力大小；
解：F＝G－F支＝mg－pS＝700 N－600 N＝100 N。
(2)工件移动过程中，地面对工件摩擦力的大小；
G动＝m动g＝10 kg×10 N/kg＝100 N，
练素养
机械效率的计算
名师点金
机械效率的计算，可以是滑轮组、杠杆、斜面的机械效率
的简单计算，也可以将机械效率与压强、浮力、功和功率
等知识点综合计算；解题时，应善于根据题中已知条件，
通过作图的方法构建模型，选择恰当的公式计算求解。
练点1滑轮组的机械效率
类型1竖直型滑轮组的机械效率
1.[2023·眉山]如图所示，工人用滑轮组提升重物，已知重物
底对石墩的支持力。
解：F浮＝ρ水gV排＝2 100 N，G＝mg＝
1.482×104 N。水对石墩圆柱形部分上表面产
生的压力F水＝p水S＝ρ水ghS下＝4 000 N。湖底
对石墩的支持力F支＝G＋F水－F浮＝
1.672×104 N。
练点6机械效率与功、功率综合
7.[新趋势 关爱他人]为保障残障人士通行安全和便利，
有
滑轮组的机械效率η＝ ＝
八年级物理下册 第12章 简单机械 第3节 机械效率导学案 (新版)新人教版
八年级物理下册第12章简单机械第3节机械效率导学案 (新版)新人教版1、了解有用功、额外功和总功2、机械效率和机械效率的计算有用功、额外功和总功●自主预习：阅读课本第85面、第86面，完成下列填空：1、有用功: 在工作时,对人们有用的功。
用符号 W有表示2、额外功: 在工作时,对于额外负担所不得不做的功。
用符号 W额表示3 、总功: 有用功与额外功的和，也叫动力功。
用符号 W总表示●小组讨论：1、各小组分工合作，完成下面实验：（1）如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功W1。
（2）如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉所做的功W2。
（3）比较W1、W2的大小并分析原因。
2、讨论：①有没有一种简单机械只做有用功,不做额外功?没有②使用不同的简单机械做功,完成相同的有用功时,所做的总功是否相同?这说明什么? 不同，这说明额外功不同③额外功在总功中占的比例越多越好,还是越少越好? 额外功在总功中占的比例越少越好④一定的总功中,额外功少意味着什么? 有用功多●教师点拨：在使用机械时，我们总是希望额外功在总功中所占的比例尽量少些，这样可以让机械处于一个高效率的状态，以尽可能少的消耗，取得尽可能多的效益。
●跟踪练习：1、用桶从井中提水的时候，对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功。
2、如果桶掉进井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是有用功，对水做的功是额外功。
3、（xx天津）如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的总功；（2）工人做的额外功。
解：(1)拉力做功：W总=FS=300N12m=3600J；（2）∵忽略摩擦和绳重，∴W额=（G桶+G动）h=（m桶+m动）gh=（8kg+2kg）10N/kg6m=600J机械效率的计算●自主预习：阅读课本第86面，完成下列填空：1、在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中,有用功究竟占了多少。
八年级物理下册《第12章 第3节 机械效率》课件 (新版)新人教版
1
2
10
5
1.5
3.0
20
10
⑴实验中应
匀速 拉弹簧测力计．
66.7% ； ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为_______
第二次实验时滑轮组的机械效率 大于 (选填“大于”、“小 于”或“等于”）第一次实验时的机械效率．
⑶若不计摩擦，该动滑轮的重为______ 1N 。
如图所示的滑轮组匀速提升物 体．已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛， 手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦 耳?该滑轮组的机械效率为多少?
（2）有用功是多少焦？
F
（3）额外功是多少焦？
（4）这个滑轮组的机械效率是多少？
G
2．用如图所示滑轮组拉着一重为100牛的物 体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F的大小 为40牛． （1）不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物 体A所受的摩擦力． （2）若滑轮组的机械效率为80%，求：物体 A所受的摩擦力．
2 ．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑 轮组进行两次实验，实验数据如下表： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是 ____ 3 个，其中动滑 轮有_____ 2 个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为 ________ 62.5% ， 大于 第一次的机 第二次实验时滑轮组的机械效率 ______ 械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
次 数 1 2 钩码重 /N 2 5 钩码上升高 度/cm 10 5 弹簧测力计 示数/N 0.8 1.5 弹簧测力计移 动距离/cm 40 20
．7.在“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进 行了两次实验，实验数据如下：
• 实验
次数
钩码重 钩码上升 测力计示 测力计移动 高度h/cm 数F/N 距离s/cm G/N 2
人教版八年级物理下册第十二章简单机械第3节机械效率
人教版八年级物理下册第十二章简单机械第3节机械效率教案教学目标：1．知识与技能●知道有用功、额外功、总功的含义，指出它们之间的关系．●能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功．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η＝W有／W总进行有关计算．2．过程与方法●经历测量斜面的机械效率的过程．通过参与探究斜面的机械效率的活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案．3．情感、态度与价值观目标●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．通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神．教学重点与难点：重点：能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功；理解机械效率的概念，会利用公式η＝W有／W总进行有关计算．难点：会分析影响机械效率大小的因素，指出提高机械效率的方法．教学器材：弹簧秤、动滑轮教学课时：1时教学过程：一、引入新课师：小明家最近买了一处新楼房，一单元二楼。
想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到二楼。
请同学们根据需要，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的办法最好？生：小组讨论后自由回答（把沙子装入桶中，用动滑轮把沙子拉到楼上；在地面与楼面之间搭上木板，将沙子装入袋子沿着木板推到楼上……）二、进行新课师：假如用动滑轮提升沙子，请同学们观着提沙子的过程（媒体显示）。
生：观察思考。
师：对谁做的功是我们需要的？生：对沙子做的功。
师：（板书有用功：我们所需要的功。
）哪部分功是我们不需要，但不得不做的？生：提桶所做的功，克服动滑轮的重力所做的功。
师：（板书额外功：工作时，对于额外负担所不得不做的功。
）一共做的功等于什么？生：有用功与额外功之和。
师：（板书总功：有用功与额外功之和。
）假如用斜面推沙子，有用功、总功、额外功各是多少？生：（计算回答）师：假如我们用下面三种方法搬运沙子，你认为哪一种方法最好？为什么？生：讨论回答。
人教版物理八年级下册 第十二章 简单机械 第3节 机械效率 课件
对斜面
怎样才能提高机械的效率呢？
①改进结构，使其更合理、更轻巧。 减少额外功
②经常保养，使机械处于良好的状态。
我会做 1.小聪用桶从井里打水，小明从井里捞桶带上部 分水，下列说法正确的是( D ) A.两人对桶做的都是额外功 B.两人对水做的都是有用功 C.小聪对桶做的功是有用功 D.小明对桶做的功是有用功 2.下列有关起重机提升货物时机械效率的说法，正确的是 (B) A.有用功越多，机械效率越高 B.同一起重机提起的货物越重，机械效率越高 C.额外功越少，机械效率越高 D.同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高
动力所做的功叫做总功。
分析：η=
W有 W总
第③步
W有=Gh
第②步
G=mg 第①步
反推倒求
解：G =mg = 5×102kg×10N/kg =5×103N
W有=Gh=5×103N×3m=1.5×104J
η=
W有 W总
=
1.5×104J 3.4×104J
=0.44=44%
起重机的机械率: 40%－50%
下列说法正确的是（ C ） A.绳子自由端移动的距离为2m
B.拉力F的大小为40N
C.滑轮组的机械效率为80%
D.滑轮组对物体A所做的功为1000J
3.(2019·铁岭)如图所示，工人用160N的拉力F将重为
300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端。下
列说法正确的是（ C ）
A.拉力F做功的功率是16W
9.(2019·淮安)画出图丁中滑轮组提升物体最省力的绕绳 方法。 10．(2019·铜仁)一个工人站在地面上，使用如图所示的 滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向 下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳 方法。
第十二章-简单机械-第三节-机械效率(同步练习)2022-2023学年人教版八年级物理下册
机械效率（同步练习）一、单选题(本大题共10小题)1．关于功、功率和效率，下列说法正确的是（）A.做功越多，功率越大B.做功时间越长，功率就越小C.功率越大，做功越快D.做功快的机械，机械效率一定高2．在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是（）A.转轴加润滑油B.增加提升高度C.增大提升速度D.减小物体质量3．小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图所示），分别将同一物体以相同速度匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2，拉力分别为F1、F2，拉力的功率分别为P1、P2。
下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（）A.F1＞F2 η1=η2P1=P2B.F1＜F2 η1＞η2 P1＜P2C.F1＞F2 η1=η2 P1＞P2D.F1＞F2 η1＞η2 P1=P24．如图所示，斜面长10m，高4m。
用平行于斜面F=50N的拉力，将重100N的物体，从斜面的底端匀速拉到顶端。
在此过程中，下列说法正确的是（）A.利用此装置既可以省力，也可以省功B.物体受到的摩擦力为50NC.对物体所做的有用功为500JD.该斜面的机械效率为80%5．小明用一竖直向上的力把物体A匀速提到了一定的高度，所做的功为100J。
小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度，所做的功为120J，则下列说法正确的是（）A.小红利用的机械一定是省力的B.小红所做的有用功为120JC.小红所做的有用功为100JD.小红利用的机械其机械效率达到了100%6．如图所示，在50N的水平拉力F的作用下，重600N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力是自身重力的0.2倍，绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s。
则（）A.拉力F的功率为3WB.1min内物体移动的距离为36mC.1min内所做的有用功为1440JD.该滑轮组的机械效率为85%7．如图所示，用沿斜面方向的拉力F，拉着一个重为G的物体A在粗糙的斜面B上匀速移动了s，物体A受到的摩擦力为f，物体A升高的高度为h，且物体A在发热。
八年级物理下册第十二章简单机械第3节机械效率教案2(新版)新人教版
（2）在实验中，我们通过测量有用功和总功来计算机械效率。
（3）影响机械效率的因素有摩擦力的大小、物体的质量和机械的结构设计等。
2.选择题：
（1）答案：A.摩擦力的大小
（2）答案：B.减小摩擦力
3.简答题：
（1）机械效率的计算方法是：机械效率=有用功/总功。
（2）两个提高机械效率的方法有：减小摩擦力、优化机械结构等。
4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台。在分组讨论区，学生可以进行小组讨论和合作探究，共同解决问题；在实验操作台，学生可以进行实验操作，亲身体验和观察机械效率的变化。
5.教学工具：准备投影仪、计算机、白板等教学工具，以便教师能够进行多媒体演示和教学内容的记录，提供清晰直观的教学效果。
三、实践活动（用时10分钟）
1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与机械效率相关的实际问题。
2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示机械效率的基本原理。
3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。
四、学生小组讨论（用时10分钟）
1.讨论主题：学生将围绕“机械效率在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。
2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。
3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。
五、总结回顾（用时5分钟）
今天的学习，我们了解了机械效率的基本概念、重要性和应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对机械效率的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。
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八年级物理下册第十二章简单机械第3节机械效率分层
精炼新版新人教版
第3节机械效率
知识要点基础练
知识点1 有用功和额外功
1.用水桶从井里提水,人对水做的功是有用功,对桶做的功是额外功。
当桶掉进井里,要把桶打捞上来,对桶做的功是有用功,对水做的功是额外功。
2.如图所示,用250 N的拉力F将重为400 N的物体匀速提升2 m。
下列说法正确的是( B )
A.总功为105 J
B.有用功为800 J
C.额外功为300 J
D.以上都不对
知识点2 机械效率
3.如图,用一个动滑轮把重90 N的沙袋从地面提到6 m高的脚手架上,所用的拉力是60 N,则此动滑轮提升沙袋的机械效率是75% 。
4.( 娄底中考 )既可以省力,又可以改变用力方向的滑轮是滑轮组( 选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑轮组” );利用一个机械效率为90%的杠杆做100 J的总功,其中额外功是10 J。
5.( 龙东中考 )如图所示,小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500 N的物体A,使它匀速前进2 m,地面对它的摩擦力为150 N,小聪施加的拉力F=100 N( 忽略绳重和滑轮重 ),则滑轮组做的有用功为300 J,滑轮组的机械效率为75% 。
6.甲、乙两种机械的效率分别是70%和50%,则下列说法中正确的是( D )
A.使用甲机械省力
B.使用甲机械做功快
C.在相同的时间内,使用甲机械完成的功多
D.乙机械的额外功在总功中占的比例大
7.在用滑轮组提升重物时,采取下列措施,不能提高机械效率的是( D )
A.减小机械中的摩擦
B.减小动滑轮的重
C.增加被提货物的重
D.加快提升物体的速度
综合能力提升练
8.送气工人将一瓶液化石油气从一楼扛到三楼,在这个过程中,送气工人对钢瓶( 不包括石油气 )所做的功是额外功;到了三楼后,送气工人又把用户家里的空瓶子带下了楼,在这个过程中,送气工人对钢瓶所做的功是有用功( 均选填“有用功”“额外功”或“总功” )。
9.如图所示,当工人师傅用400 N的拉力向下拉绳时,可使重680 N的重物匀速上升,此过程中滑轮组的机械效率为85% 。
10.如图所示的简单机械是由固定的斜面和滑轮组成的。
若斜面的长L与斜面的高h的比值为2,整个机械的效率为80%,则使用该机械将物体沿斜面缓慢拉上的过程中,作用力F与物体所受重力G之比为5∶16 。
11.如图,甲、乙杠杆的质量和长度均相同。
分别使用甲、乙杠杆将物体A提升相同的高度,在工作过程中,甲、乙杠杆的机械效率相比η甲< ( 选填“>”“<”或“=” )η乙。
12.小明用滑轮组把一箱货物从一楼提升到三楼,感到很“吃力”。
他在滑轮组的轴上加润滑油后,感觉不再“吃力”。
加润滑油后,小明做功的( A )
A.有用功不变,总功减小
B.有用功增加,总功增加
C.有用功减小,总功减小
D.有用功减小,总功不变
13.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度,则( D )
A.乙升降机提升重物做的有用功多
B.甲升降机的电动机做的额外功多
C.甲升降机的电动机做的总功多
D.乙升降机的电动机做的总功多
14.在斜面上将一个质量为5 kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40 N,斜面长2 m、高1 m。
把重物直接提升h所做的功作为有用功( g取10 N/kg )。
下列说法正确的是( C )
A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B.对物体做的有用功是40 J
C.此斜面的机械效率为62.5%
D.物体受到的摩擦力大小为10 N
15.用相同的定滑轮和动滑轮组成甲、乙两个滑轮组,如图所示,用它们来提升同一重为100 N 的物体G,动滑轮G动=10 N,甲滑轮组将重物提高1 m,乙滑轮组将重物提高
2 m,在不计绳重和摩擦的条件下,下列说法正确的是( C )
A.甲滑轮组拉力大,机械效率低
B.乙滑轮组省力,所以它的机械效率高
C.拉力F1所做的功为110 J
D.拉力F2的大小为50 N
16.( 自贡中考 )小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,一同学组装好如图所示的实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
( 1 )实验时,小明匀速竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,弹簧测力计读数为0.5 N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10 cm,以上测量结果准确无误,其他被测物理量和计算数据记录如下表:
钩码
重G/N
弹簧测力
计提
升的高度
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效
率η
s
/m
1 0.
2 0.1 0.1 100%
( 2 )小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误的原因:绳子自由端移动的距离应该是0.3 m,不等于0.2 m;
( 3 )该滑轮组的机械效率实际为66.7% ;
( 4 )在实验中,若将钩码的重增加到6 N,则该滑轮组的机械效率将变大( 选填“变大”“变小”或“不变” )。
拓展探究突破练
17.小明同学用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。
( 1 )实验中,小明竖直向上匀速拉动弹簧测力计,他这样做的目的是使弹簧测力计的示数和作用在杠杆上的拉力相等;
( 2 )实验中,使用该杠杆提升钩码做功时,其额外功的主要来源是杠杆的自重( 或杠杆支点处的摩擦 ) ( 写出一条即可 );
( 3 )为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,小明同学用该实验装置,先后将钩码挂在图中的A、B两点。
测量并计算得到如表所示的两组数据:
次数钩码
悬挂
点
钩码
总重
G/N
钩码移
动距离
h/m
拉力
F/N
弹簧
测力计
移动距
离s/m
机械
效率
η/%
分析表格中数据,不能得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重力有关,钩码越重,其机械效率越高”的实验结论,其理由是没有控制两次实验时钩码所挂的位置相同( 写出一条即可 )。