河北省任丘市第三中学八年级物理下册 11.5 机械效率课件 教科版

五五 机械效率机械效率第十一章第十一章 功与机械功与机械你会选哪种方法呢？你会选哪种方法呢？123123对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对人自身做功对人自身做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对口袋做功对口袋做功对滑轮做功对滑轮做功1、有用功、有用功(W有用有用 )：2、额外功、额外功(W额外额外)：不需要但又不得不做的功不需要但又不得不做的功 3、总功、总功（W总总）：）：有用功额外功有用功额外功注注（1）总功总功W总总：对机械所施加的：对机械所施加的动力所做的功动力所做的功 （2） W额外额外：克服机械自身重力和摩擦所做的功克服机械自身重力和摩擦所做的功一、有用功、额外功、总功一、有用功、额外功、总功（机械对物体做的功）（机械对物体做的功）（无用功）（无用功）人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3对人自身做功人拉滑轮做功1对砂子做功2对桶做功3对动滑轮做功1对砂子做功2对口袋做功3对动滑轮做功有用功有用功额外功额外功乙乙丙丙 甲乙丙都奔着相同的甲乙丙都奔着相同的目的目的地学校，但甲可以睡地学校，但甲可以睡懒懒觉，而丙需要觉，而丙需要早早早早起床，这里就存在一个起床，这里就存在一个效率效率问题问题在使用机械做功时也存在效率问题，在使用机械做功时也存在效率问题，132对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对人自身做功对人自身做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J 19%76%86%请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。二、二、 机机 械械 效效 率率1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率定义：有用功与总功的比值叫机械效率.2.有没有机械效率为有没有机械效率为100%100%的机械？的机械？注意：注意：机械效率通常用百分数表示，机械效率通常用百分数表示，机械效率机械效率没有单位，由于没有单位，由于W W有用有用W W总，故总，故 总小于总小于1 1。一些机械的机械效率：一些机械的机械效率： 三、关于三、关于机械效率机械效率的三类计的三类计算算 1 1杠杆杠杆 2 2滑轮滑轮 竖直拉物体竖直拉物体 水平拉物体水平拉物体 3 3斜面斜面1.1.杠杆杠杆绳绳%100=%100=FSGhWW总总有有用用竖直拉动物体竖直拉动物体2. 2. 滑轮滑轮nFGFnhGhFsGhWW= %100=绳绳总总有有用用动动动动总总有有用用GGGhGGhGhWW+=+= %100=例例 用一动滑轮将重用一动滑轮将重200N的砂子提到的砂子提到9m高的脚手架上，高的脚手架上，所用力是所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？，求有用功、总功机械效率各是多少？解：解：水平水平拉动物体拉动物体nFfFnfFsfWW=ss=s= %100=物物物物绳绳物物总总有有用用3. 3. 斜面斜面(1)理想，不计摩擦力理想，不计摩擦力：W总总 = FL W有用有用 = Gh= 考虑摩擦力考虑摩擦力：W总 = FL= Gh + f LW有= GhFfhLGfLGhGhFLhWW+=G=%100=总总有有用用如何提高机械效率如何提高机械效率 1、减小机械自重、减小机械自重例如：动滑轮太重，使得滑轮组机械效率很例如：动滑轮太重，使得滑轮组机械效率很 低，低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率换用较轻滑轮就可提高其机械效率。2 2、减小机械间的摩擦力。、减小机械间的摩擦力。3、增大物体的重量、增大物体的重量在额外功不变的情况下增大有用功在额外功不变的情况下增大有用功例如：加强机械运动部位的润滑例如：加强机械运动部位的润滑.额有总WWW有用W额W总W定 义：有用功跟总功的比值（百分比）.二、机械效率 向上提升重物时： 水平拉动物体时：总总有有WW请你判断：请你判断：下面说法中是否正确下面说法中是否正确？1有用功越多，机械效率越高（有用功越多，机械效率越高（ ）2额外功越少，机械效率越高（额外功越少，机械效率越高（ ）3物体做功越慢，机械效率越低（物体做功越慢，机械效率越低（ ）4做总功越多，机械效率越低（做总功越多，机械效率越低（ ）5做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（ ）6做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（ ）7机械效率越高，越省力（机械效率越高，越省力（ ）1.甲、乙两人同时爬上一座山顶，甲的体重小于乙的体重，甲、乙两人同时爬上一座山顶，甲的体重小于乙的体重，若使用时间相等，且两人所做的功分别为若使用时间相等，且两人所做的功分别为W1W2P1 P2则则 （ ）A. W1W2 P1 P2 B. W1 W2 P1 P2 C. W1 = W2 P1 = P2 D. W1 W2 P1 P2 B2. 重为重为4N的动滑轮下面挂一个重的动滑轮下面挂一个重16N的物体，提升物的物体，提升物体时摩擦力不计，它的机械效率为体时摩擦力不计，它的机械效率为 （ ）A. 25% B. 50% C. 80% D. 100% C3.甲、乙两台机械的机械效率分别是甲、乙两台机械的机械效率分别是80% 和和60%，现，现分别使用这两台机械做相同的有用功，那么使用这两分别使用这两台机械做相同的有用功，那么使用这两台机械所做的总功的比是台机械所做的总功的比是 （ ） A.1:1 B.4:3 C.3:4 D.无法断定无法断定C影响滑轮组机械效率的因素影响滑轮组机械效率的因素 1 1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 2 2 、动滑轮的自重、动滑轮的自重 3 3、所提升的物重、所提升的物重 4 4、机械效率与省力多少无关、与功率大小无关、与重物被提升的、机械效率与省力多少无关、与功率大小无关、与重物被提升的高度无关！高度无关！我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好。我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好。用一个动滑轮把重用一个动滑轮把重400N400N的货物匀速提高的货物匀速提高2m2m，所用的拉力是，所用的拉力是250N250N。求总功、有用。求总功、有用功、额外功和动滑轮功、额外功和动滑轮的机械效率。的机械效率。1机械效率是机械效率是_功跟功跟_功的比功的比值，公式值，公式=_由于由于_总是存总是存在的，所以机械效率总在的，所以机械效率总_1。 2用一个动滑轮把重为用一个动滑轮把重为1000 N的物体提的物体提高高2 m，所用的力是，所用的力是550 N，则有用功为，则有用功为_J，总功为，总功为_J，这个滑轮组的，这个滑轮组的机械效率为机械效率为_，动滑轮的重力，动滑轮的重力_N（不计绳重及摩擦）（不计绳重及摩擦） 3.如图所示，某工人用滑轮组如图所示，某工人用滑轮组往往3 m高的平台上运沙土，已高的平台上运沙土，已知沙土的质量是知沙土的质量是40 kg，袋子和，袋子和动滑轮共重动滑轮共重100 N，不计绳重和，不计绳重和摩擦。摩擦。求：工人匀速拉动绳子时，所求：工人匀速拉动绳子时，所用的拉力是多大？此过程中工用的拉力是多大？此过程中工人做的有用功是多少？此滑轮人做的有用功是多少？此滑轮组的机械效率是多大？组的机械效率是多大？