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第十一章机械功与机械能,11.3如何提高机械效率,机械功原理：使用任何机械都不能省功。,课堂引入,人们还发现：使用机械时，对机械所做的功并不都是有用的，其中有一些是不得不做的额外功。,课前导入,学习目标,学习目标,（1）知道有用功、额外功、总功的概念；,（2）掌握机械效率的概念以及计算公式；,（3）理解增大机械效率的方法。,活动1分析有用功与额外功,哪些功是我们需要的有用功？哪些功是不得不做的额外功？,一、什么是有用功与额外功,用滑轮组提起重物,利用挖掘机挖掘、搬运泥土,新知探究,滑轮组和铲车为提升重物所做的功是我们需要的、有价值的功。,-有用功,提升动滑轮、绳子、抓斗以及克服摩擦所做的功不是我们需要的，但是又不得不做的功。,-额外功,在提升重物的过程中总共做的功。,-总功,新知探究,一、什么是有用功与额外功,新知探究,1、有用功：“W有用”,机械对外所做的有利用价值的功,2、额外功：“W额外”,机械克服本身的重力和摩擦力所做的无利用价值的功,3、总功：“W总”,动力对机械所做的功,三者关系：,W总=W有用+W额外,几种功的概念,一、什么是有用功与额外功,在实际使用机械做功的过程中，额外功是不可避免的，所以W总W有用,即：,W总=W有用+W额外,因此，总功必定大于有用功。,新知探究,一、什么是有用功与额外功,判断哪部分是有用功，哪部分是额外功？,1.用水桶从井中提水的时候。,2.如果桶掉入井里，从井中捞桶的时候，捞起来的桶里带了一些水。,想想议议,新知探究,一、什么是有用功与额外功,我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好。,1.定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率。,二、什么是机械效率,新知探究,思考,机械效率的数值会大于1吗？,讨论,实际当中存在额外，总有用所以。,在理想状态，额外0，总有用所以,新知探究,二、什么是机械效率,新知探究,一些常见的机械效率,皮带传动的机械效率94%-98%,起重机的机械效率40%-50%,斜面的机械效率95%,抽水机的械效率60%-80%,为什么机械效率都小于1呢？机械效率能达到100%吗？,二、什么是机械效率,新知探究,测量滑轮组的机械效率,活动2：,1.用弹簧测力计测量钩码所受重力。,2.如图安装滑轮组，并记下相应数据。,3.如图操作，完成下列表格。,4.改变钩码的数量，重复上述实验。,二、什么是机械效率,新知探究,不一样，提升重物的大小能影响滑轮组的机械效率。,在三次实验中测得的机械效率一样吗？分析结果总结影响滑轮组机械效率的因素。,二、什么是机械效率,由实验你能得出什么规律？,所提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。,另外，还可以通过减小动滑轮的重力，滴加润滑油来提高滑轮组的机械效率。,新知探究,二、什么是机械效率,新知探究,提高机械效率的方法,（1）改进机械的结构，使其更合理、更轻巧（2）使用中，经常保养，定时润滑（3）在承受范围内，可以适当增大物重,二、什么是机械效率,1.因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1()2.做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高()3.有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高()4.械效率高的机械有用功与总功比值大(),练一练,正确,正确,错误,正确,新知探究,二、什么是机械效率,通过这节课的学习，你有什么收获？,本课小结,本课小结,一、有用功和额外功,二、机械效率,（1）三种功的概念：总功、额外功、有用功,（2）任何机械的机械效率都不可能达到100%。,公式：W有/W总100%,（3）同一个机械，提升的重物不同机械效率不同，重物越重，机械效率越大。,（1）机械效率：有用功和总功的比值叫做机械效率,（2）三种功的关系：总功=额外功+有用功,随堂练习,随堂练习,1、甲机械的机械效率比乙机械的机械效率高，表明()A.甲的有用功比乙的有用功多B.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少C.甲的总功比乙的总功少D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多,D,2、某人用100N的力,沿竖直方向将杠杆动力臂的端点压下2米,杠杆的另一端把320N的重物举高0.5米,则他做的有用功是J,杠杆的机械效率是.,160,80%,随堂练习,随堂练习,3、用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用拉力为220N，物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率。（g=10N/Kg）,4、由于在使用杠杆时的摩擦非常小，所以杠杆是一种机械效率非常的简单机械。若用一根机械效率为90%的杠杆将一个18Kg的物体提升50cm，需要做多少总功？（g=10N/Kg）,
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