11.3如何提高机械效率 (2)

如何提高机械效率,知识回顾,1、什么是功？,2、功的计算式是什么？,3、你如何理解功的原理？,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,必须做的功,不需要的，但又不得不做的功,有用功：,额外功：,总功：,一、有用功、额外功、总功,=FS,使用机械时对人们有用的功,人们不需要但又不得不做的功,有用功与额外功的总和，,W总=W有用+W额,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？,提水所做的功是有用功，提水桶所做的功是额外功。,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，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？,提水桶所做的功是有用功，提水所做的功是额外功。,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？,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,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,3120J,780J,690J,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%,76%,86%,二、什么是机械效率,1.定义：有用功跟总功的比值叫机械效率.,2.表达式:,（2）因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1,（1）机械效率没有单位，一般用百分数表示。,注意：,起重机的机械效率是50%,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50%，也可以说有用功在总功中占有50%，另外的50是额外功。,离心式水泵60%80%,柴油机28%37%,汽油机22%27%,一些机械的机械效率,喷气发动机50%60%,1.改进结构，更合理，更轻巧2.定时润滑，减小摩擦,提高机械效率的方法：,探究斜面的机械效率,1、提出猜想：,斜面的机械效率可能和有关。,2、参考器材：,长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺,3、探究过程：,组装器材,进行实验,斜面的坡度,分析数据，得到结论,实验装置：,F,S,h,实验过程：,测量小木块的重力，记录数据；,改变斜面的倾斜程度，重复步骤，再做两次。,把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离S、木块上升的高度h。,注意事项：,要匀速拉动物体。,拉力要与斜面平行。,及时记录数据。,4、记录表格：,结论：斜面粗糙程度不变时，斜面越陡，越不省力，机械效率越高。,100,300,500,490,670,840,20%,45%,60%,例题：,起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4104J，起重机做的有用功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？（g=10N/kg),解：,起重机匀速提高物体所用的力等于物体的重力,F=G=mg=600kg10N/kg=6000N,起重机提升重物所做的功是有用功,W有用=Fs=Gh=6000N3m=1.8104J,因此，起重机的机械效率,=W有用/W总=1.8104J/3.4104J=53%,起重机克服摩擦力和机械自身的重力做了额外功,机械效率：有用功跟总功的比值,小结：,有用功：对人们有用的功,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,公式：,永远小于1,1.判断：下面说法中是否正确(1)做功多的机械，机械效率高(2)做总功越多，机械效率越低(3)做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高(4)做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高(5)用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同(6)因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1(7)做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高(8)有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高(9)机械效率高的机械省功(10)机械效率高的机械有用功占总功比值大,巩固练习,巩固练习,2.关于机械效率，下说法正确的是(),A.机械效率总小于1；,B.单位时间里做功越多的机械，机械效率越高；,C.做功越多的机械，机械效率越高；,D.省力越多的机械，机械效率越高。,A,A.以较快的速度匀速提升重物；,B.以较慢的速度匀速提升重物；,C.增加承担物重的绳子股数；,D.把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦；,3.为了提高滑轮组的机械效率，以下正确的是(),巩固练习,D,4.某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的石头抬高20cm,手向下压的力是220N,手下降的高度是_cm,人做的功是_J,有用功是_J,这根杠杆的机械效率是_。,40,88,80,90.9%,巩固练习,5.用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？,解：,巩固练习,6.如图所示，为使重为1500N的物体匀速移动到长100m斜面的顶端，若斜面的高为10m，需用180N的推力，则这个斜面的机械效率是多少？,巩固练习,W有用=Gh=1500N10m=15000J,W总=Fs=180N100m=18000J,=W有用/W总=15000J/18000J=83.3%,7.在“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进行了