机械效率(徐洪平)

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,*,*,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,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,*,知 识 回 顾,2,、功的计算式是什么？,3,、你如何理解功的原理？,1、什么是功？,1,5,.2,机械效率,你会选哪种方法呢？,?,想想议议,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服人的重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,有用功,：为了达到目的而做的功,额外功,：,人们不需要但又不 得不做的功,总功,：,有用功与额外功的总和，即,W,总,=,W,有,+,W,额,一、有用功、额外功、总功,1,一个人用水桶从井里打水,有用功是,?,额外功是,?,若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功又是什么,?,额外功又是什么,?,牛刀小试,2.,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,600,J,2520,J,600,J,180,J,600,J,90,J,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,3120,J,780,J,690,J,(W,有,),(W,额,),(W,有,),(W,有,),(W,额,),(W,额,),120J,2400J,120J,60J,30J,60J,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,600,J,2520,J,600,J,180,J,600,J,90,J,3120,J,780,J,690,J,19%,7,7%,8,7%,二、机 械 效 率,1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.,2.表达式:,没有！因为额外功总大于,0,，所以,机械效率总小于,1,分组讨论：,有没有机械效率为100%的机械？为什么？,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,?,G,解,:,因为,h,=,S,=10cm=0.1m,1,3,W,有,=,Gh,=240,N,0.1m=24,J,W,总,=FS=100,N,0.3m=30,J,=,100%=80%,W,有,W,总,24,J,30,J,F,算一算：,一台起重机将重3600,N,的货物提高4,m,。如,果额外功是9600,J,，起重机做的有用功是,多少？总功是多少？机械效率是多少？,2,某斜面长为,S,，高为,h,，有一重力为,G,的物体被拉力,F,沿斜面从底端匀速移至顶端。若物体所受阻力为,f,，则此时的有用功为,_,，总功为,_,，额外功为,_,，机械效率为,_,。,Gh,FS,f S,小常识：,起重机的机械效率一般为,40-50,滑轮组的机械效率一般为,50-70,抽水机的机械效率为,60-80,提高机械效率,更充分的发挥设备的作用,有着重要的经济意义,该如何提高机械效率呢,?,探究,斜面的机械效率,1、提出猜想：,斜面的 可能和 有关。,2、参考器材：,长木板、小车、弹簧测力计、刻度尺,3、探究过程：,组装器材,进行实验,斜面的倾斜程度,分析数据，得到结论,机械效率,实验装置：,F,S,h,实验过程：,测量小车的重量，记录数据；,改变斜面的倾斜程度，重复步骤。,把小车用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力,F,、小车沿斜面移动的距离,S,、小车上升的高度,h,。,注意事项：,要匀速拉动物体。,拉力要与斜面平行。,及时记录数据。,4、记录表格：,斜面倾斜程度,小车重量,G/N,斜面高度,h/m,拉力,F/N,斜面长,s/m,有用功,W,有,/,J,总功,W,总,/,J,机械效率,较缓,50,2,3,0,5,1,00,1,50,5,0%,较陡,50,2,4,0,3,.5,1,00,1,40,7,1.43%,很陡,50,2,4,5,2,.5,1,00,1,12.5,8,8.88%,结论：,光滑程度相同的斜面，斜面越倾斜，越费力，机械效率越高,讨论,如果斜面越粗糙呢？,分析：当斜面长度、高度、物重都相同时，斜面越粗糙，摩擦力越大，拉力越大，总功越大，有用功不变，机械效率越低,结论：斜面越粗糙，机械效率越低,影响斜面机械效率的因素有两点,斜面的倾斜程度,斜面的光滑程度,斜面越倾斜,机械效率越高,斜面越光滑,机械效率越高,小结：,1、,有用功、额外功、总功,2、,机械效率,3,、斜面的机械效率与坡度有关,1,、,现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：,D,、,省力越多的机械，机械效率越高。,C,、,做功越多的机械，机械效率越高；,B,、,单位时间里做功越多的机械，机械效率越高；,A,、,机械效率总小于,1,；,巩 固 练 习,2,、,为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是,：（）,C,、,增加承担物重的绳子股数；,B,、,以较慢的速度匀速提升重物；,A,、,以较快的速度匀速提升重物；,D,、,把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；,巩 固 练 习,3,、,某同学用动力臂是阻力臂,2,倍的杠杆将重,400N,的三种石头抬高,20cm,手向下压的力是,220N,手下降的高度是,_cm,人做的功是,_J,有用功是,_J,这根杠杆的机械效率是,_.,巩 固 练 习,40,88,80,90.9%,4,、,用一动滑轮将重,200N,的砂子提到,9m,高的脚手架上，所用力是,120N,，求有用功、总功机械效率各是多少？,解：,巩 固 练 习,巩 固 练 习,5,、判断题：,（,1,）额外功与总功的比值越大，机械效率越小,.,（）,（,2,）机械效率大的机械一定既省力又省功。（）,（,3,）机械效率越高，则机械做的有用功越多。（）,（,4,）机械做的总功越少，机械效率也越低。（）,（,5,）在总功相同时，机械效率高的机械，有用功就越多。（）,（,6,）机械效率是有用功和额外功的总和。（）,谢 谢！,