机械效率 (3)

1、知识回顾： 1、什么是做功？ 2、做功怎么计算？ 3、什么是功率？ 4、功率怎么计算？ 11.4 11.4 机械效率机械效率 你会选哪种方法呢？你会选哪种方法呢？ 1.对砂子做功 2.对桶做功 3.克服自重做功 1.对砂子做功 2.对桶做功 3.对动滑轮做功 1.对砂子做功 2.对口袋做功 3.对动滑轮做功 12 3 21 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 2520 J 600J 180J 600J 90J 3120J780J 690J 有用功 ：为了达到目的而必须做的功 有用 W 额外功 ：人们不需要但又不

2、得不做的功 额 W 总功 ：有用功与额外功的总和，即 W总=W有用+W额 总 W 一、有用功、额外功、总功一、有用功、额外功、总功 用水桶从井中提水时，所做的有用功是用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是，额外功是 ，总，总 功是功是 ； 如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来 的桶里带了一些水，有用功是的桶里带了一些水，有用功是 ， 额外功是额外功是 ，总功是，总功是_ 克服水的重力做功克服水的重力做功 克服桶的重力做功克服桶的重力做功 拉力所做的功拉力所做的功 克服桶的重力做功克服桶的重力做功 克服水的重力做功克服水的重力做功 拉力所做的功拉力所做

3、的功 二、二、 机机 械械 效效 率率 1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率. %100 WW %100 额外有用 有用 总 有用 W W W 2.表达式: 注：注：?是一个比值，常用百分数来表示，没有单位！是一个比值，常用百分数来表示，没有单位！ 21 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 2520 J 600J 180J 600J 90J 3120J780J 690J 19%77%87% 答：没有！因为额外功总大于0，所以 机械效率总小于1 思考： 有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 使用起重机提升重

4、物时所做的有用功跟总使用起重机提升重物时所做的有用功跟总 功的比值是功的比值是60%60%，也可以说有用功在总功中，也可以说有用功在总功中 占有占有60%60%，另外的，另外的4040是额外功是额外功 起重机的起重机的 机械效率机械效率 是是60%60%， 它表示什它表示什 么意思？么意思？ 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？ 改进结构，减小摩擦改进结构，减小摩擦 探究滑轮组的机械效率探究滑轮组的机械效率 需要测量：需要测量：G h F s Fs G

5、h J2160m18N120 总 有用 总 W W sFW 实验数据：实验数据： 机械效 率 有用功 W有用 （J） 鈎码上 升高 h（m) 鈎码重 G(N) 总功 W总（J） 拉力移 动距离 S（m) 拉力 F（N） 1.00.10.1 0.30.3 2.02.0 0.10.1 0.3 0.166.7%66.7% 0.270.27 0.20.2 74.1%74.1% 结论：使用相同的滑轮组做功时，其额外功 是相同的，提升不同的物体时，物体越重， 做的有用功越多，则机械效率越高。 探究滑轮组的机械效率探究滑轮组的机械效率 4.04.0

6、1.5 1.2 0.10.1 0.30.5 0.40.4 0.45 0.60 88.9%66.7% 结论：使用不同的滑轮组做 功时，提升相同的物体，其 有用功相等，动滑轮个数越 多，则额外功越多，总功越 大，则机械效率越低。 88.9%66.7% 结论: 任何一个机械的机械效率都不是固定的。 使用相同的滑轮组做功时，物体越重，机械效 率越高。 使用不同的滑轮组做功时，提升相同的物体， 动滑轮个数越多，机械效率越低。 动 动 动 动动 动 动 总 GG G GG GGG GG G n GG n G nF G sFW -1 - Fs Gh J2160m18N120 理论分析： 提高机械效率方法：

7、1、增大G 2、减小G动 3、减小摩擦 （忽略摩擦） 知识小结知识小结 一、机械的三种功： 有用功有利用价值的功。 总功动力对机械所做的功。 额外功对人们无利用价值而又不得不做的功。 额外有用总 WWW 二、机械效率： 1、定义：有用功与总功的比值。 额外有用 有用 总 有用 公式 WW W W W %100: 2、公式讨论： 1)(0 1)(0 所以理想情况 所以实际存在 额外 额外 W W 1、甲机械的机械效率比乙机械的机械效率高， 表明 ( ) A.甲的有用功比乙的有用功多 B.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少 C.甲的总功比乙的总功少 D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多

8、D 课堂练习课堂练习 2、判断题： （1）额外功与总功的比值越大，机械效率越小。 （ ） （2）机械效率大的机械一定既省力又省功。（ ） （3）机械效率越高，则机械做的有用功越多。（ ） （4）机械做的总功越少，机械效率也越低。（ ） （5）在总功相同时，机械效率高的机械，有用功就越多。 （ ） （6）机械效率是有用功和额外功的总和。（ ） 3、现实中,关于机械效率，以下说法正确的是（ ） D、省力越多的机械，机械效率越高。 C、做功越多的机械，机械效率越高； B、单位时间里做功越多的机械， 机械效率越高； A、机械效率总小于1； A 4、小晗从学校一楼打水匀速走 上三楼每层楼的高度为4m水 和桶的总重为l0N上三楼后又 水平匀速走100m到达班级那么 小晗在这个过程中对水桶做功为 _ J。 80 5、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% 6、为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是 （ ） C、增加承担物重的绳子股数； B、以较慢的速度匀速提升重物； A、以较快的速度匀速提升重物； D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦； D 7、如图所示的滑轮组匀速提升物体已知物重G=240 牛，手