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11.3如何提高机械效率,想一想：翰林华府小区一户住宅正在装修中，现在需把1000 kg的砂子运到6 m高的楼上。想想看，下面两种方法哪种更好？ 为什么？,思考： 提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？,问题1：哪些功起到了积极作用，即达到了我们做功的目的？,对重物（沙子）做的功。,有用功： 满足我们做功的目的，对我们有价值的功. 计作：W有用,问题2：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. 克服这些重力做的功,2.此外，机械运转时都有摩擦克服机械的摩擦做的功,额外功： 对我们既无利用价值而又不得不做的功 计作：W额外,有用功：满足我们做功的目的，对我们有价值的功 计作：W有用,总 功:有用功加额外功. 计作：W总,额外功:对我们既无利用价值而又不得不做的功 计作：W额外,W总=W有+W额,三 功,1、用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是 ，总功是 ； 如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来 的桶里带了一些水，有用功是 ， 额外功是 ， 总功是 。,对水做的功,对桶做的功,拉力所做的功,对桶做的功,对水做的功,拉力所做的功,知识反馈2,算一算：算出有用功,额外功 总功分别是多少？,砂子重100N 桶重20N 人重400N 地面到三楼高6 m,对砂做功,对桶做功,克服自重 做功,总功,600J,120J,2400J,=2520J,=3120J,有用功:,额外功:,砂子重100N 桶重20N 地面到三楼高6 m,有用功:,额外功:,总功:,对砂子做功,对桶做功,人拉滑轮做功,600J,120J,720J,砂子重100N 桶重20N 动滑轮重10N 地面到三楼高6 m,有用功:,额外功:,总功:,对砂子做功,600J,对桶做功,对动滑轮做功,120J,60J,780J,人拉滑轮做功,=180J,砂子重100N 动滑轮重10N 口袋重5N 地面到三楼高6 m,有用功:,对砂子做功,600J,额外功:,对口袋做功,30J,对动滑轮做功,60J,总功:,人拉滑轮做功,690J,=90J,想一想：你希望额外功多些还是少些呢？,用哪种方法好？,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。,2.公式 100% 100%,3.单位,4.讨论：为什么 1,机械效率,额外，总有用 所以,起重机的机械效率是60%，是什么意思？,知识反馈1,使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%。 另外的40是额外功,经典例题,例1. 起重机把质量为0.6t的重物匀速提升3m，而它的电动机所作的功是3.4104J,起重机的机械效率是多少？,1、关于机械效率，以下说法正确的是：( ),D、有用功越多，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；,机动练习,A,2、某机械的机械效率是75%，这说明：（ ）,D、额外功占总功的3/4。,C、总功是有用功的3倍；,B、有用功是额外功的3倍；,A、总功是额外功的3倍；,机动练习,B,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( ),3.判断正误：,机动练习,要提升G，同时必须将动滑轮也提升。嘿，你要克服本滑轮重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。该功无利用价值而又不得不做，是额外功。,提升G是目的，有利用价值，是有用功 W有用=Gh,要实现目的，完成有用功,必须施加动力F对机械做功，是总功 W总=F.S,滑轮组的三种功求法,小 结,例2.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: G=240N; F=100N;s = 30cm = 0.3m,求: W有 = ?; = ?,W有用=Gh=240 N0.1m=24J,W总=Fs=100 N0.3m=30J,G,经典例题,答：有用功为24J，该滑轮组的机械效率为80%。,讨论：,为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？根据 ，主要测量物重G、物体升高的高度h、拉力的大小F、绳子自由端移动的距离S。,刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。,实验器材：,0.98,1.96,0.1,0.1,0.37,0.62,0.4,0.38,0.1,0.2,0.15,0.24,66.7,83.3,探 讨,如何提高机械效率?,使用机械做功时， （1）机械自身重 （2) 摩擦的存在 额外功不可避免,如何提高滑轮组的机械效率,1、减小动滑轮重、绳重以及摩擦,例如：动滑轮太重，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。,2、增加物重。,例如：增加钩码重力就可提高其机械效率。,某实验小组在“测滑轮组的机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置如图中的甲、乙、丙所示。 （1）、请计算出后两次的机械效率，并填入表格中； (2)、比较1、2两次实验，可得的结论：_ (3)、比较2、3两次实验，可得的结论：_,同一滑轮组，提起的物重越重，滑轮组的机械效率越高,不同的滑轮组机械效率不同，且在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低,83.3,72.7,练习,有用功:有利用价值的功.,总 功:动力对机械做的功.,额外功:对人们没有利用价值而又不 得不做的功.,定 义：有用功跟总功的比值.,一、三功,二、机械效率（）,课 堂 小 结,三功的关系,1.,
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