第123课时机械效率

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,12.3,机械效率,(,复习,),机械效率,考纲要求,对相关知识的水平要求,考试要求,理解掌握,考 点 聚 焦,内容,使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手做的功，即使用任何机械都,_,解读,“,不省功,”,包含,“,大于,”,或,“,等于,”,两层含义,对于理想机械,(,不考虑摩擦和机械自重,),，人们用机械所做的功,(Fs),等于直接用手所做的功,(Gh),对于非理想机械,(,考虑摩擦和机械自重,),，人们用机械所做的功,(Fs),大于直接用手所做的功,(Gh),，多做的那部分功用来克服摩擦和自重,人们使用机械有时为了省力，有时为了省距离，但既省力又省距离的机械是,_,的,考点,1,功的原理,不省功,不存在,考点,2,机械效率,三种功,概念辨析,有用功,为了达到工作目的,_,的功,额外功,为了达到工作目的并,_,但又,_,的功,提升重物时，克服机械自重、容器重力等所做的功,克服机械摩擦所做的功,总功,为了达到工作目的实际做的功，大小等于有用功和额外功,_,，一般指动力,F,做的功,必须要做,不需要,不得不做,之和,认识,“,机械效率,”,定义,有用功跟总功的,_,，用符号,_,表示,公式,_,解读,机械效率是一个比值，只有大小，没有,_,，,常用百分数表示；,由于使用任何机械都不可避免地做额外功，有用功,总,_,总功，所以机械效率总,_1,；,机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量，但机,械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关,比值,单位,小于,小于,考点,3,机械效率的测量,名称,测滑轮组的机械效率,测斜面的机械效率,示意图,原理,_,工具,_,、,_,弹簧测力计,刻度尺,测量量,物重,G,、物体上升高度,h,、拉力,F,、测力计移动的距离,s,操作,沿,_,方向,_,拉动弹簧测力计，应在拉动过程中读出弹簧测力计的示数,沿斜面,_,拉动弹簧测力计,得出,结论,同一滑轮组，提升重物越多，机,械效率越,_,；,提升相同重物，滑轮组中动,滑轮个数越多，机械效率越,_,斜面的机械效率与斜面的,_,和,_,有关。斜面越陡、越光滑，机械效率越,_,竖直,向上匀速,匀速,高,低,粗糙程度,倾斜程度,弹簧测力计,探 究,类型一功的原理,例,1,同学们共同研究滑轮的特点：他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行的实验如图,13,1,所示，请根据图中信息，写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题。,点评 功、功率、机械效率,三者之间的关系,类型二滑轮组的机械效率及影响因素,例,2,2009,安徽,(1),以上操作过程存在一处错误，请在错误的句子下面画上横线，并写出正确的操作方法：,_,_,_,；,(2),为了提高滑轮组提升物体时的机械效率，请提出两条措施：,_,；,_,。,画线的文字：“在物体静止时读出拉力的大小,F”,；正确的方法：在匀速拉动物体时读出拉力的大小,减轻动滑轮和绳的自重减小轮和轴间的摩擦,在绳能承受的拉力范围内，增大物重,(,写出其中两条,),解析,因为滑轮组的机械效率是指使用滑轮组提升物体时的效率，所以测量滑轮组的机械效率时，不能在物体静止时读弹簧测力计的拉力，又因为只有匀速直线运动的物体受力才平衡，因此实验中必须匀速向上拉弹簧测力计，以保证物体匀速上升。机械效率是有用功与总功的比值，所以要提高滑轮组的机械效率，就要从减小额外功和增加有用功两个角度考虑。,考点聚焦,归类示例,类型三斜面的机械效率及影响因素,例,3,如图,13,3,所示是某小组同学测量斜面机械效率的实验装置。实验时，用木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面。,(1),用弹簧测力计拉着小车从底端位置,A,沿斜面匀速运动到位置,B,，弹簧测力计的示数为,1.1,N,，此时斜面的机械效率为,_,；,(2),若将木块向右移，使木块左端与长木板,90,cm,处对齐，重复,(1),中的实验，弹簧测力计的示数为,0.8,N,，此时斜面的机械效率为,_,，比较,(1),、,(2),可知，斜面的机械效率与斜面的,_,有关；,(3),若将小车四轮朝上倒置，重复,(2),中的实验，则弹簧测力计示数变,_,，机械效率变,_,；比较,(2),、,(3),可知，斜面的机械效率与,_,有关。,90.9%,83.3%,倾斜程度,大,小,物体与斜面之间摩擦力的大小,考点聚焦,归类示例,解析,(1),根据图读出物体在斜面上运动的距离和上升的高度，根据,W,Gh,求出有用功，根据,W,Fs,求出总功，利用斜面的机械效率公式求出效率的大小；,(2),若将木块向右移，使木块左端与长木板,90,cm,处对齐时，物体上升的高度和木块的高度相同，根据,W,Gh,求出有用功，根据,W,Fs,求出总功，利用斜面的机械效率公式求出效率的大小；比较,(1),、,(2),的数据可知，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；,(3),在有用功相同的情况下，机械效率的大小与额外功的大小有关，且由于木块克服斜面的摩擦所做的功是额外功；当将小车四轮朝上倒置时，即变滚动摩擦为滑动摩擦，摩擦力变大，弹簧测力计的示数变大，做的额外功增多，机械效率降低，从而可知斜面的机械效率与物体与斜面之间摩擦力的大小有关，据此进行解答。,类型四三类简单机械的机械效率的计算,例,4,建筑工地上工人用如图,13,4,所示的装置将重为,230,N,的建材从地面匀速送到,6,m,高处，所用拉力为,125,N,，时间为,20,s,。求：,(1),工人做的有用功。,(2),工人做的总功。,(3),此过程中该装置的机械效率。,(4),工人做功的功率。,1380 J,1500 J,92%,90.9%,