4.机械效率 (2)

达川区大堰乡中心学校王雄伟,第四节机械效率,教育科学出版社义务教育教科书物理（八年级下册）,知识回顾,2、功的计算式是什么？,3、你如何理解功的原理？,1、什么是功？,你会选哪种方法呢？,?,想想议议,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服人的重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,有用功：为了达到目的而做的功,额外功：人们不需要但又不得不做的功,总功：有用功与额外功的总和，即W总=W有+W额,一、有用功、额外功、总功,1一个人用水桶从井里打水,有用功是?额外功是?若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功又是什么?额外功又是什么?,牛刀小试,2.,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？,2,3,1,3,对沙子做功,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,600J,2520J,600J,180J,90J,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,3120J,690J,(W有),(W额),(W有),(W额),(W额),120J,2400J,120J,60J,30J,60J,2,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,180J,600J,780J,(W有),(W有),(W额),1,2,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,3120J,780J,690J,19%,77%,87%,二、机械效率,1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.,2.表达式:,没有！因为额外功总大于0，所以机械效率总小于1,分组讨论：,有没有机械效率为100%的机械？为什么？,评判机械性能的标志，效率高，性能好。,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?,G,W有=Gh=240N0.1m=24J,W总=FS=100N0.3m=30J,算一算：,一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？,小常识：,起重机的机械效率一般为40-50滑轮组的机械效率一般为50-70抽水机的机械效率为60-80,提高机械效率,更充分的发挥设备的作用,有着重要的经济意义,该如何提高机械效率呢,?,算一算：,例：一台起重机将重3600N的货物匀速提高4m。如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？,解：（1）匀速提升重物，拉力=重力，F=G=3600N,有用功W有=Fs=Gh=3600N4m=14400J=1.44104J,（2）总功W总=W有+W额=14400J+9600J=2.4104J,（3）机械效率,（4）机械本身重力（动滑轮）、摩擦消耗额外功。,三、测量滑轮组的机械效率,器材：刻度尺弹簧测力计钩码铁架台滑轮组细线,三、测量滑轮组的机械效率,原理：,关键：弹簧测力计竖直匀速上拉,（2）提升重物相同时，绳子段数越多越省力。,（1）绳子移动距离s与重物上升高度h。S=nh。,实验记录表,（2）提升重物相同时，绳子段数越多越省力。,（1）绳子移动距离s与重物上升高度h。S=nh。,（3）同一滑轮组，增大提升物重力，增大有用功，提高机械效率。,（4）动滑轮个数多，增大额外功，提升相同重物，省力效率低。,分析论证,（2）提升重物相同时，绳子段数越多越省力。,（1）绳子移动距离s与重物上升高度h。S=nh。,（3）同一滑轮组，增大提升物重力，增大有用功，提高机械效率。,（4）动滑轮个数多，增大额外功，提升相同重物，省力效率低。,提高机械效率的途径：,（1）有用功一定时，减小额外功，如提升重物相同时，减小摩擦，减小动滑轮的重力。,（2）额外功一定时，增大有用功，如同一滑轮组，增大提升重物重力。,一、提高机械效率的途径：,（1）有用功一定时，减小额外功，如提升重物相同时，减小摩擦，减小动滑轮的重力。,滑轮组总功W总=Fs=Fnh。,机械效率,（2）额外功一定时，增大有用功，如同一滑轮组，增大提升重物重力。,二、重要公式：有用功：W有=Gh,总功：W总=Fs=W有+W额,达标练习,1.如图所示，工人师傅用250N的力将重400N的物体匀速提升1m，在此过程中滑轮组的机械效率是（）A.80%B.62.5%C.125%D.20%,解：有用功W有=Gh=400N1m=400J,总功W总=Fs=Fnh=250N21m=500J,机械效率,A,2.如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中（）A.甲图省力，机械效率甲图大B.甲图省力，机械效率一样大C.乙图省力，机械效率乙图大C.乙图省力，机械效率一样大,解：有用功W甲有=G物h=W乙有,机械效率,B,额外功W甲额=G动h=W乙额,总功W总=W甲额+W甲额=W乙总,3李明用如图所示的滑轮组将重物为6N物体提升0.1m，弹簧测力计的示数为2.4N，下列结论正确的是()A所做有用功为0.24JB所做总功为0.6JC所做额外功为0.34JD滑轮组的机械效率为83.3%,达