九年级物理第十一章简单机械 第五节 机械效率课件.ppt

第五节机械效率 小明家住在二楼 买了一批木料 可以直接用手拉到二楼 也可以使用动滑轮 使用动滑轮的作用为了 省力 www 用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗 一 再探动滑轮 用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗 议一议 为什么使用动滑轮后手要多做功 有用功 直接提升物体所做的功 有利用价值的功 额外功 克服机械重力 摩擦力做的功 我们不需要却不得不做的功 总功 手对机械所做的功 请你判断 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 克服水的重力做功 克服桶的重力做功 拉力所做的功 克服桶的重力做功 克服水的重力做功 拉力所做的功 一 三种功 1 有用功 w有 对人们有用的功 计算 w有 gh 提升物体 w有 fs物 水平移动2 额外功 w额 人们不需要但又不得不做的功 计算 w额 g动h 提升物体 且不计摩擦与绳重 w额 fl 斜面3 总功 w总 有用功与额外功的总和 运用机械时动力f所做的功 计算 w总 fs 滑轮组 f g g动 ns nh w总 fl 斜面4 三者关系 w总 w有 w额 你会选哪种方法呢 应用分析 人提沙子做功 1 对砂子做功 2 对桶做功 3 克服自重做功 人拉滑轮做功 1 对砂子做功 2 对桶做功 3 对动滑轮做功 人拉滑轮做功 1 对砂子做功 2 对口袋做功 3 对动滑轮做功 人提沙子做功 1对砂子做功 2对桶做功 3克服自重做功 人拉滑轮做功 1对砂子做功 2对桶做功 3对动滑轮做功 人拉滑轮做功 1对砂子做功 2对口袋做功 3对动滑轮做功 600j 2520j 600j 180j 600j 90j 3120j 780j 690j 你希望额外功多些还是少些呢 砂子重100n人重400n桶重20n动滑轮重10n口袋重5n地面到三楼高6m 请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比 用哪种方法好 1 机械效率 有用功与总功的比值叫做机械效率 理解 a 常用百分数表示 b 小于100 c 没有单位 二 机械效率 2 计算公式 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 起重机的机械效率是60 它表示什么意思 请你判断 下面说法中是否正确 1 有用功越多 机械效率越高 2 额外功越少 机械效率越高 3 物体做功越慢 机械效率越低 4 做总功越多 机械效率越低 5 做相同的有用功 额外功越少 机械效率越高 6 做相同的总功时 有用功越多 机械效率越高 7 机械效率越高 越省力 答案 1 w总 240j 2 w有用 180j 3 w额外 60j 4 75 5 g动 60n 例2 小明用100n的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m 杠杆的另一端将320n的重物提高了0 5m 他做的有用功是多少 总功是多少 杠杆的机械效率是多少 如何提高机械效率 改进机械的结构 减小机械自重 减小机械间的摩擦力 请你思考 例如 动滑轮太重 使滑轮组机械效率很低 换用较轻滑轮就可提高其机械效率 例如 加强机械运动部位的润滑 三 影响滑轮组机械效率的因素 1 滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 减小摩擦可以减少额外功 提高机械效率 2 所提升的物重 物重增加 机械效率也提高 探究滑轮组的机械效率 活动 实验目的 1 学习安装滑轮组 2 学习测滑轮组的机械效率 3 学习计算滑轮组的机械效率 讨论 为得出滑轮组 斜面的机械效率 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 刻度尺 钩码 弹簧秤 滑轮组两个 铁架台 长约2m的细绳 斜面 实验器材 思考 若没有刻度尺能否测出滑轮组的机械效率 使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢 用弹簧测力计测钩码的重力 你还可以组装成其它的滑轮组 钩码上升的高度 h 细绳自由端通过的距离 s 匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处 从弹簧秤读出拉力f的数值 实验步骤 照图 把滑轮组和刻度尺安装好 从刻度尺读出钩码和弹簧测力计的位置 测出钩码g的值 并记录表中 匀速竖直拉动弹簧测力计 使钩码g上升 读出弹簧测力计所示拉力f的值 从刻度尺读出钩码升高的距离h和弹簧测力计移动的距离s 记录数据在表格中 分别算出有用功和总功 机械效率 记录结果 再安装另一滑轮组 重复再做一次 比较两次两种滑轮组有什么不同 机械效率的差异 换成斜面再做一次 四 探究滑轮组的机械效率 1 测量器材 刻度尺 弹簧测力计2 原理 3 测量的物理量 物重g 物体上升高度h 拉力f 拉力移动的距离s4 测量过程中注意 应在竖直方向上匀速拉动5 讨论 a 其他不变 若绕绳方向变化 则 不变 b 物重不变 若动滑轮个数增加 则 减小 c 装置不变 若物重增加 则 增加 再探 斜面的机械效率与斜面的倾角的关系 斜面的