二、机械效率.ppt

,第3节：机械效率,铁炉初级中学冯争明,现代社会是讲效率的社会，时时处处都要讲效率，例如，工作效率，学习效率。利用机械帮助我们完成某项任务，也会涉及效率问题，我们称为机械效率。要研究机械效率，就要先研究使用机械做功的情况。,情境导入,一：有用功和额外功,直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？,问题,已知：物体重为G物=20N，重力方向上升高度为h物=1m，动滑轮重为G动=2N，（不计测力计重，绳重及摩擦）求甲，乙两种方式拉力所做的功分别为多少？,解：,甲种方式拉力做功为：,W甲=G物h物=20N1m=20J,乙种方式绳子自由端拉力为：,乙种方式绳子拉力做功为：,W乙=F拉s绳=11N2m=22J,乙种方式绳子移动距离为：,s绳=2h物=21m=2m,有用功：,使用任何机械都不省功,结论：,额外功：,总功：,即：W有+W额=W总,为了达到目的所必须要做的功。(工作目的）符号：W有,由于机械自重和摩擦等因素影响而不得不做的功。（无用付出）符号：W额,有用功与额外功之和是总共做的功。（实际付出）符号：W总,想一想说一说,1.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?,目的：,提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功。,2.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?,目的：,提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。,提水。,捞桶,二：机械效率,在保证做相同有用功的情况下，人们总希望额外功越少越好，即就是额外功在总功所占的比例越少越好。,1.定义：,物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率。符号：,2.公式：,4.提高机械效率的方法：,.改进结构，使它更合理，更轻巧。,.在使用中按照技术规程经常保养，使机械处于良好的状态。,3.注意问题：,机械效率总是小于1的。即小于100,机械效率无单位且通常用百分数表示。,机械效率的高低与机械功率的大小无关。,1关于机械效率的说法中正确的是（）A越省力的机械，效率越高B做有用功越多的机械，效率越高C做相同的功，额外功的值越小，效率越高D做功越快的机械，效率越高,C,知识巩固,2.如图所示：若物重500N，摩擦阻力为重力的0.2倍，在120N的拉力作用下物体以0.2m/s的速度匀速运动5s，求：1、有用功。2、总功。3、机械效率。,知识巩固,解：,（1）物体所受地面的摩擦阻力为：,f=0.2G物=0.2500N=100N,物体运动的距离为：,S物=v物t=0.2m/s5s=1m,有用功为：,W有=fs物=100N1m=100J,(2),绳子自由端移动距离为：,S绳=ns物=31m=3m,拉力做的总功为：,W总=Fs绳=120N3m=360J,(3),滑轮组的机械效率为：,知识巩固,3：如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿斜面把重1500N的物体匀速拉到斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求：（1）工人做的有用功、总功、和额外功；（2）工人所用的拉力和物体与斜面的摩擦力。,知识巩固,工人做的有用功为：,W有=G物h=1500N2m=3103J,工人做的总功为：,额外功为：,W额=W总W有=4103J3103J=1103J,(2),工人所用的拉力为：,物体与斜面的摩擦力为：,知识巩固,一、有用功和额外功,二、机械效率。,1.定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率。符号：。,小结,有用功：为了达到目的所必须要做的功。符号：W有,额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响而不得不做的功。符号：W额。,总功：有用功与额外功之和是总共做的功。符号：W总。,3.注意问题：,作业：,一：完成练习册同步导练及倍数课时学练。二：预习新课。1.测量滑轮组的机械效率。