二、机械效率.ppt

1、温故,功的原理：,使用任何机械都不能省功。,用机械时做功W1= 不用机械时做的功W2,（不考虑滑轮重和摩擦）,实际情况下考虑滑轮重和摩擦是存在的，那么上面的关系应怎样呢？,用机械时做功W1,不用机械时做的功W2,知新,G=100N,F=100N,f=5N,+ 5N,实际上, 用定滑轮提升重物时,还要克服摩擦阻力.,例1：定滑轮,G,G=80N,F=40N,G=10N,f=3N,+3N,理想拉力,实际拉力,例2：动滑轮,+5N,=48N,实际上，用动滑轮提升重物时，还必须把动滑轮提起及克服摩擦。,h=1m,L=5m,G=150N,F=30N,f=8N,+8N,例3：斜面,实际上，用斜面提升重物时

2、，还必须克服摩擦。,由于用机械时总存在摩擦，以及滑轮必定受到重力。因此实际在使用机械时人所做的功，一定大于不用机械而直接用手所做的功。,二、机械效率,综述,1、总功、有用功、额外功的意义。,F=50N,以动滑轮为例.,若动滑轮把物体提高1m.,则:人对动滑轮所做的功W,W=FS= 50N 2m = 100J,80N,G=10N,f = 5N,这个W应包括以下的力做的功.,a.提起物体G做的功W1,W1=Gh= 80N 1m = 80J,b.提起滑轮G做的功W2,W2=Gh= 10N 1m =10J,c.克服摩擦阻力f做的功W3,W3= f s = 5N 2m = 10J,即: W = W1 +

3、 W2 + W3,提起物体做的功,提起滑轮做的功,克服摩擦力做的功,人们做的功,=,+,+,目 的,没有用但又不得不做的,总共的,有用功,额 外 功,总功,=,+,W总= W有 + W额,利用机械工作时,对人们有用的功叫做有用功W有,对人们没有用又不得不额外做的功叫做外额功W额,有用功与额外功的和,叫做总功W总,从以上分析,有用功W有只占总功W总的其中一部分.,占多少呢?,占多一好呢?还是少一点好呢? ? ? ?,2. 机械效率的意义,有用功W有跟总功W总的比值,叫做机械效率.,W有,W总,=,所以 总是 1,因为W有总是 W总,机械效率常用百分数来表示 “ % ” .,解上述例题,已知: W

4、总= 100 J, W有= 80 J.,求: =?,解:, =,W有,W总,=,80J,100J,= 80%,练习：起重机把质量为0.6t的重物提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4 104J起重机的机械效率是多少？,解P100例题,提高 的意义和途径:,W有,W额,f,润滑油,滚动代替滑动,探究,斜面的机械效率,1. 斜面是一种常用的简单机械.,例: 楼梯、滑梯、盘山公路、.等.,2. 斜面有什么作用?,任何一个斜面都可以看作一个直角三角形.,G,A,B,C,h,L,F,L-斜面的长度 AB,h-斜面的高度 BC,G-物体的重量,F-沿着斜面推动物体上去的力.,沿着斜面匀速推动 物体上去的

5、力做的功:,W1=F*L,不用斜面直接把物体抬上去做的功:,W2= G*h,因为 W1 = W2,即 F* L = G * h,F,G,=,h,L,斜面省力规律:,斜面长是斜面高的几倍, 所用的推力就是物体重量的几分之一.,h,L1,L2,高度相同,斜面越长,越省力.,L,h,h,F,F,G,G,比较:,有用功W有=G*h W有=G*h,总 功W总=F*L W总=F*L,1. 利用斜面把一重为500N的物体匀速拉上汽车, 斜面长5m, 高1m, 机械效率为80%, 则物体在运动过程中所受的摩擦力是多少?,G,F,f,解:设斜面光滑的,则推 力为F1.,F1,G,=,h,L,F1=,h,L,G

6、=,1m,5m,*500N = 100N,h,L,有摩擦时,所用的推力为F2,则:, =,W有,W总,=,Gh,F2L,F2=,Gh, L,=,500N*1m,0.8*5m,= 125 N,则物体所受摩擦力为f:,f = F2 - F1= 125N - 100N = 25N,解法二:,W有=Gh= 500N*1m = 5 00J,有用功为,W总=,W有,=,500J,0.8,= 625 J,W额=W总-W有= 625 J 500 J =125 J,W额= f * L,f =,L,=,125J,5m,= 25 N,W额,3. 判断题,A.总功率大的机器,有用功也一定大( ),B.效率大的机械做的有用功一定多( ),C.用机械做功的时候,有用功越接近总功,机械效率越高, 它与功率无