九年级物理上册_11.3如何提高机械效率课件 （新版）粤教沪版

11 3如何提高机械效率 活动 分析有用功与额外功 a 用滑轮组提起重物 有用功 克服重物重力所做的功 即 W有 G h 一 什么是有用功与额外功 额外功 无用功 克服动滑轮和绳子重力所做的功 还有克服摩擦力所做的功 b 利用挖掘机搬运泥土 有用功 克服泥土重力所做的功 即 W有 G h 额外功 无用功 克服抓斗和机臂重力所做的功 还有克服摩擦力所做的功 提水 为达到我们目的而做的功 对我们没用但又不得不做的功 有用功与额外功的总和 分析下列事例中的有用功 额外功 总功 不考虑绳重和摩擦 捞桶 背书 G水h G桶h G书h G桶h G水h G包 G人 h 机械 功 目的 W有用 W总 W额外 提钩码 提沙 提木箱 拉木块 G码h G沙h G箱h fS木 Fs Fs FL Fs 的原因 克服杠杆重和摩擦 克服动滑轮重 桶重和摩擦 克服摩擦 fL 克服绳子和轴间摩擦 从表中你发现W有用和W总的计算有什么规律 在使用机械时 人们总希望能量的利用率大一些 即 有用功在总功中所占的比例大一些 200J 800J 10J 90J 甲 乙 有用功 额外功 二 什么是机械效率 如果我把这个比例叫做机械效率 那么机械效率等于什么 表达式 机械效率 有用功跟总功的比值 理解 a 常用百分数表示 b 小于100 c 没有单位 思考 机械效率的单位是什么 答 机械效率是一个比值 没有单位机械效率能不能等于1 答 不能 因为使用机械总有额外功机械效率低 则说明这机械做功少 对吗 答 不对 说明有用功在总功中所占的比例小 功率与机械效率的区别 1功率是指物体在单位时间内所做的功 即功率是表示做功快慢的物理量 2有用功在总功中所占的比例叫机械效率3功率和机械效率是描述机械的两种不同性能 两者间没有必然联系 活动 测算滑轮组的机械效率 例1 通过一动滑轮用50牛的拉力提起重为80牛的重物 使重物提高2米 1 拉力做多少功 2 如用手直接提起做功多少 W手提 Gh 80N 2m 160J W拉力 Fs 50N 4m 200J 机械效率呢 绳子自由端通过的距离s 2h 2 2m 4m 总功 有用功 解 80 例2 某人用F 100N的力把木箱从斜面底端沿斜面推到2m高处 斜面长4m 如图所示 这个人做了多少功 2m F 100N 4m 解 W Fs 100N 4m 400J答 这个人做了400J的功 如果要求有用功 则要知什么 假设木箱重150N 则有用功和机械效率各是多少 总功 1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车 蒸汽机的效率通常只有6 15 你认为可以从哪些方面提高机械效率 1 有用功相同时 减少额外功2 额外功相同时 增加有用功 一是减轻机械自重 二是减小摩擦 途径 减小额外功的方法 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 小结 三功的关系 1 滑轮组机械效率计算 1 如图所示 用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上 所用拉力100N 则有用功 总功和滑轮组的机械效率分别是多少 解 W有用 F物h G物h 270N 1m 270J 起重机匀速提升重物所用的力F物等于物体所受的重力G物 G物 F物 W总 FS Fnh 100N 3 1m 300J S h 滑轮组机械效率计算 2 用如图的滑轮组水平地拉动物体 已知物重为1000N 物体与地面间的摩擦力是240N 当绳端的拉力是100N物体移动了4m时 求 有用功 总功和滑轮组的机械效率分别是多少 解 F物 f 240N 起重机匀速拉动重物所用的力F物等于物体所受的摩擦力f W有用 F物S物 fS物 240N 4m 960J W总 FS绳 FnS物 100N 3 4m 1200J S绳 S物 斜面机械效率的计算 如图所示 斜面高为1m 长为3m 工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上 求 1 在这过程中推力做的有用功 2 在这过程中推力做的总功 3 斜面的机械效率 解 G物 F物 工人匀速提升重物所用的力F物等于物体所受的重力G物 W有用 F物S物 G物h 840N 1m 840J W总 FS FL 400N 3m 1200J F拉 h L 这节课你学到了什么 W有用 W总 直接对物体所