河南省洛阳41中九年级物理全册 15.2 机械效率课件 新人教版

想一想：有哪些办法可以将沙子运上三楼？ 想一想：有哪些办法可以将沙子运上三楼？ 思考：思考： 提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？3克服自重做功1对砂子做功2对桶做功1对砂子做功2对桶做功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 问题问题1：哪些功达到了我们做功的目的？：哪些功达到了我们做功的目的？ 对重物（沙子）做的功。对重物（沙子）做的功。有用功：有用功： 满足我们做功的目的，对我们有价值的功。满足我们做功的目的，对我们有价值的功。 计作：计作：W有用有用问题问题2：哪些功对我们没有价值，但又不得不做的功？：哪些功对我们没有价值，但又不得不做的功？1.桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们。桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们。 克服这克服这些重力做的功。些重力做的功。2.此外，机械运转时都有摩擦。克服机械的摩擦做的功。此外，机械运转时都有摩擦。克服机械的摩擦做的功。额外功额外功： 对我们既无利用价值而又不得不做的功对我们既无利用价值而又不得不做的功 计作：计作： W W额外额外有用功：满足我们做功的目的，对我们有价值的功。满足我们做功的目的，对我们有价值的功。 计作：计作：W W有用有用总 功：有用功与额外功之和。有用功与额外功之和。 计作：计作：W W总总额外功：对我们既无利用价值而又不得不做的功。对我们既无利用价值而又不得不做的功。 计作：计作：W W额外额外W总=W有+W额 “ “ 三三 功功 ” ”算一算：算出有用功,额外功 总功分别是多少？条件：条件： 砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 人重人重400N 400N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 对砂做功对砂做功对桶做功对桶做功克服自重克服自重 做功做功总功：总功：600J120J2400J2520J3120J有用功有用功:额外功额外功:条件：条件：砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:额外功额外功:总功总功:对砂子做功对砂子做功对桶做功对桶做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功600J120J720J条件：条件：砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 动滑轮重动滑轮重10N 10N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:额外功额外功:总功总功:对砂子做功对砂子做功600J对桶做功对桶做功 对动滑轮做功对动滑轮做功120J60J780J人拉滑轮做功人拉滑轮做功160J 砂子重砂子重100N 100N 动滑轮重动滑轮重10N 10N 口袋重口袋重5N 5N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:对砂子做功对砂子做功600J额外功额外功:对口袋做功对口袋做功30J对动滑轮做功对动滑轮做功60J总功总功:人拉滑轮做功人拉滑轮做功690J90J想一想：你希望额外功多些还是少些呢？想一想：你希望额外功多些还是少些呢？ 用哪种方法好？用哪种方法好？1、定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率。2.公式 有用总有用有用有用额外有用额外 .单位无单位。 113.计算、讨论：为什么 1 1 ？因为 额外，总有用所以 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?已知已知: : G G=240N; =240N; F F=100N;=100N;s s = 30cm = 0.3m= 30cm = 0.3m求求: : W W有有 = ?= ?; ; = ?= ?解解: :由题由题h h = = s s=0.1m=0.1m13W W有用有用=Gh=240 =Gh=240 N N0.1m=24J0.1m=24J W W总总=Fs=100 =Fs=100 N N0.3m=30J0.3m=30J = = 100%=80% W W有有W W总总24J J30J J FG经典例题经典例题探究探究 斜面的机械效率斜面的机械效率斜面的斜面的机械效率机械效率可能和可能和哪些因素哪些因素有关？有关？1 1、斜面的光滑程度、斜面的光滑程度2 2、斜面的高度、斜面的高度3 3、猜一猜：猜一猜：利用下列器材：长木板、小木块、利用下列器材：长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺弹簧测力计、刻度尺说一说你的设计思路？说一说你的设计思路？想一想想一想 说一说说一说1 1、测量小木块的重量，记录数据；、测量小木块的重量，记录数据；2 2、把小木块用弹簧测力计、把小木块用弹簧测力计沿斜面匀速沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力向上拉；分别记录拉力F F、木块沿斜面、木块沿斜面移动的距离移动的距离S S、木块上升的高度、木块上升的高度h h；3 3、改变斜面的倾斜程度，重复步骤、改变斜面的倾斜程度，重复步骤2.2. 实验步骤实验步骤探究斜面机械效率与斜面坡度的关系探究斜面机械效率与斜面坡度的关系斜面斜面倾斜倾斜程度程度木块重木块重量量 G/N斜面高斜面高度度 h/m拉力拉力F/N斜面斜面长长 s/m有用有用功功 W有有/J总功总功W总总/J机械效率机械效率较较缓缓较较陡陡很很陡陡记录数据记录数据学生实验斜面的机械效率跟斜面的斜面的机械效率跟斜面的光滑程光滑程度度与与斜面的倾斜程度斜面的倾斜程度有关，斜面有关，斜面越光滑、倾斜程度越大，机械效越光滑、倾斜程度越大，机械效率越高。率越高。分析论证分析论证1 1、关于机械效率，以下说法正确的是、关于机械效率，以下说法正确的是（ ）A A、机械效率总小于、机械效率总小于 1 1；B B、单位时间里做功越多的机械，机械、单位时间里做功越多的机械，机械效率越高；效率越高；C C、做功越多的机械，机械效率越高；、做功越多的机械，机械效率越高；D D、机械效率越高，越省力机械效率越高，越省力 A A练一练练一练2 2、某机械的机械效率是、某机械的机械效率是75%75%，这说明使用这，这说明使用这一装置做功：（一装置做功：（ ）A A、总功是额外功的、总功是额外功的3 3倍；倍；B B、有用功是额外功的、有用功是额外功的3 3倍；倍；C C、总功是有用功的、总功是有用功的3 3倍；倍；D D、额外功占总功的、额外功占总功的3/43/4。B B3 3、为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中、为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是：（正确的是：（ ）A A、以较快的速度匀速提升重物；、以较快的速度匀速提升重物；B B、以较慢的速度匀速提升重物；、以较慢的速度匀速提升重物；C C、增加承担物重的绳子股数；、增加承担物重的绳子股数；D D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦；中的摩擦；D D1 1、有用功、额外功、总功、有用功、额外功、总功2 2、机械效率、机械效率: :3 3、斜面的机械效率跟倾斜程度和光滑程度有、斜面的机械效率跟倾斜程度和光滑程度有关关总有WW额外有用总WWW三功的关系三功的关系