九年级物理-机械效率课件.ppt

机械效率机械效率 教学目标教学目标 一一. .知识与技能知识与技能 （1 1）能结合实际实例认识什么是有用功）能结合实际实例认识什么是有用功 、 额外功和总功额外功和总功 （2 2）理解机械效率的概念）理解机械效率的概念 二二. .过程与方法过程与方法 经历测量斜面的机械效率的过程经历测量斜面的机械效率的过程 情感情感、态度与价值观 关注生产、生活中各种机械的机械关注生产、生活中各种机械的机械 效率效率, ,具有用机械效率来评价机械的具有用机械效率来评价机械的 意识意识 你会选哪种你会选哪种方法呢？方法呢？ 有用功有用功 WW有用 有用： ： 对人们有用的功对人们有用的功 额外功额外功 WW额 额： ： 人们不需要但又人们不需要但又 不得不做的功不得不做的功 总功总功 WW总功 总功 ：有用功与额外功的总和 ：有用功与额外功的总和 图中运砂图中运砂 过程中过程中, ,哪哪 些功是些功是额额 外功外功? ? 图中运砂过程中图中运砂过程中, ,哪一种哪一种额外功额外功最小最小? ? 图中运砂图中运砂 的三种方的三种方 法的法的有用有用 功功是什么？是什么？ 有什么特有什么特 点点? ? 想想议议想想议议 1. 1.起重机如果由电动机带动起重机如果由电动机带动, ,总功在数量上总功在数量上 就等于实际消耗的能就等于实际消耗的能. .人们总是希望额外人们总是希望额外 功功_些些. .小小 2. 2.请请你你再举一个例子再举一个例子, ,说明哪些是有用功说明哪些是有用功, , 哪些是额外功哪些是额外功? ? 例子例子 3. 3.用水桶从井中提水的时候，所做的功哪用水桶从井中提水的时候，所做的功哪 部分是有用功，哪部分是额外功？部分是有用功，哪部分是额外功？ 答答: :用水桶从井里提水，目的是把水提上来，用水桶从井里提水，目的是把水提上来， 所以提水的功是有用功，提桶的功是额外所以提水的功是有用功，提桶的功是额外 功功. . 4. 4.如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞 上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分 是有用功，哪部分是额外功？是有用功，哪部分是额外功？ 答答: :从井里捞桶的目的是把桶捞上来，所以提从井里捞桶的目的是把桶捞上来，所以提 桶的功是有用功，提起桶里带的水的功是桶的功是有用功，提起桶里带的水的功是 额外功额外功 你希望额外功多些还是少些呢？你希望额外功多些还是少些呢？ 机械效率机械效率: : 有用功跟总功的比值叫机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率 公式：公式： 机械效率一般用百分数表示，没有单位机械效率一般用百分数表示，没有单位 思考机械效率会大于吗？为什么？思考机械效率会大于吗？为什么？ 答答: :有用功总小于总功，所以机械效率总小于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 1 起重机起重机的机械效率是的机械效率是60%60% 它表示什么意思它表示什么意思? ? 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是 60%60%，也可以说有用功在总功中占有，也可以说有用功在总功中占有60%60%，另外的，另外的4040 是额外功是额外功 离心式水泵离心式水泵60%60%80%80% 柴油机柴油机28%28%37%37% 起重机起重机40%40%50%50% 汽油机汽油机 22%22%27%27% 电动机电动机 80%80%90%90% 燃气轮机燃气轮机 20%20%30%30% 18041804年特雷维辛克发明的蒸汽机车年特雷维辛克发明的蒸汽机车 蒸汽机的效率通常只有蒸汽机的效率通常只有6%6%15%15% 空气喷气发动机空气喷气发动机 50%50%60%60% 例题例题: :起重机把质量为起重机把质量为0.60.6t t的重物提升了的重物提升了3 3m,m,而它的电动而它的电动 机所做的功是机所做的功是3.4103.410 4 4 J, J,起重机的效率是多少起重机的效率是多少? ? 解解: : 起重机提升重物所用的力等于物体所受的重力起重机提升重物所用的力等于物体所受的重力 F=G=F=G=mgmg=0.6 10=0.6 10 3 3 kg 10 N / kg=6 10kg 10 N / kg=6 10 3 3 N N 起重机提升重物所做的功是有用功起重机提升重物所做的功是有用功 WW有用 有用 = = G h=6 10G h=6 10 3 3 N 3m=1.8 10N 3m=1.8 10 4 4 J J 起重机的电机所做的功是总功起重机的电机所做的功是总功 WW总 总=3.4 =3.4 10 10 4 4J J 起重机的机械效率是起重机的机械效率是: : = = _ 1.8 101.8 10 4 4 J J 3.4 3.4 10 104 4 J J = =5353 探究探究: :斜面的机斜面的机 械效率械效率 1. 1.把物体拉上斜面把物体拉上斜面 时时, ,额外功是什么额外功是什么? ? ( (克服物体与斜面克服物体与斜面 之间的摩擦力而做之间的摩擦力而做 功功) ) 2.2.探究一下光滑程度一样的斜面探究一下光滑程度一样的斜面, ,当它的倾斜程度不同当它的倾斜程度不同 时时 斜面的机械效率是否相同斜面的机械效率是否相同. . 请请思考思考: : 1.1.怎样计算总功怎样计算总功? ? WW总 总= = F SF S 2. 2.怎样计算有用功怎样计算有用功? ?W W有用 有用 = = G hG h 3. 3.实验中需要测量哪几个物理量实验中需要测量哪几个物理量? ? 改变木板的倾斜程度改变木板的倾斜程度, ,再测量两次斜面的机械效率再测量两次斜面的机械效率 实验前请猜想实验前请猜想: : 1. 1.你认为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系你认为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系? ? 2. 2.斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系? ? 斜面的斜面的 倾斜程倾斜程 度度 小车小车 重量重量 G/NG/N 斜面高斜面高 度度h/mh/m 沿斜沿斜 面拉面拉 力力 F/NF/N 斜面长斜面长 s/ms/m 有用有用 功功 W W 有有 / /J J 总功总功 W W 总总 / /J J 机机 械械 效效 率率 较缓较缓 较陡较陡 最陡最陡 机械效率的定义机械效率的定义 ： 有用功跟总功的比值有用功跟总功的比值 小结：小结： 有用功有用功 ：对人们有用的功：对人们有用的功 额外功额外功 : :人们不需要但又不人们不需要但又不 得不做的功得不做的功 总功总功 ：有用功与额外功的总和 ：有用功与额外功的总和 公式：公式：