二、-机械效率.ppt

1、物理多媒体课堂,二、机械效率,为什么利用实际机械做的功不小于不用机械直接用手做的功呢 ？,功的原理是什么？,复习：,使用任何机械都不省功。,W用机械 W不用机械,用图1的滑轮来提升重5N的物体，理论上在细绳端需要加多大的拉力？,省一半力，应为2.5N,实际上2.5行不行，为什么？,怎样能知道实际是多大？,实验测量实践是检查真理的唯一标准,实际上2.5,实际使用动滑轮提升重物时，人所做的功要大于直接用手提升重物所做的功。这是为什么呢？,你会选哪种方法呢？,有用功（W有用）：使用机械时，对人们有用的功. 也是人们为了达到某种目的所必须做的功,一、有用功、额外功、总功,确定有用功的方法：就看人们的目

2、的是干什么,(1)(2)(3)的目的是克服重力做功, W有用= Gh , (4)的目的是克服地面的摩擦力，所以 W有用=fs,额外功（W额外）：人们不需要但又不 得不做的功,总功（W总）：有用功与额外功的总和，即 W总=W有用+W额外 是人们为了达到目的实际所做的功， 也是动力对机械所做的功W总=Fs,如向楼上提砂子，不得不把口袋、桶、滑轮、及人体也提升上去。,讨论： 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功？那部分是额外功？如果桶掉进井里，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？,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？,你希望额外功多些还是少

3、些呢？,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,用哪种方法好？,有用功跟总功的比值叫机械效率,有用功总小于总功，所以机械效率总小于1,看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？,公式：,机械效率一般用百分数表示，没有单位,二、机械效率,起重机的机械效率是50%,它表示什么意思呢？,使用起重机提升重物时有用功占总功的50% 。,是标志机械做功性能好坏的物理量，越高，机械的性能越好。,提高机械效率的方法： 减小机械自重、减小机件间的摩擦。,3.探究：斜面的机械效率,（1）实验原理： = W有/ W总，W有=Gh ，W总=Fs,（2）应测量的物理量： G 、F、h、s,（3）器材和装置

4、图： 弹簧测力计、斜面、物块、刻度尺、垫块,问题：完成表中的空格，分析表中的数据，你能找到实验的结论吗？,结论：斜面的机械效率随倾角的 增大而增大,例1 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：,答：有用功是1800J,总功是2160J,机械效率是83.3%,例2沿着长5m、高1m的斜面，把重为700N的重物匀速拉到顶端，所用拉力为200N，求斜面的机械效率。,解：F=200N, S=5m, G=700N, h=1m W有=Gh W总=FS =W有/W总 =Gh/FS =700N 1m/(200N 5m)=70% 答：机械效率是

5、70%,判断：下面说法中是否正确 1有用功越多，机械效率越高 （ ） 2物体做功越慢，机械效率越低 ( ) 3做总功越多，机械效率越低 ( ) 4做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高 ( ) 5做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高 ( ) 6用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率 一 定相同 ( ) 7因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 ( ) 8做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高 ( ) 9有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高 ( ),同学们课下讨论：,同一机械，其机械效率是固定不变的吗？若变化，又是怎样变化的呢？,机械效率的定义 ： 有用功跟总功的比值,小结：

6、,公式：, 永远小于1,如何提高机械效率,有用功（W有用）：使用机械时，对人们有用的功.,额外功（W额外）：人们不需要但又不 得不做的功,总功（W总）：有用功与额外功的总和，即 W总=W有用+W额外,W有用 W总,谢谢大家,再见,同一机械，其机械效率不是固定不变的，而是随所提重物重力的增大而增大。,例如，对滑轮组：,故当G增大时增大；G减小时减小,一般规律：在提升同一重物时，绳子的段数越多越省力，但机械效率越低（因为n越多动滑轮的个数越多，W额外越多）,1.用一个动滑轮把重200N的货物匀速提高4m，所用的拉力是125N,则有用功是_J，总功是_J，这个动滑轮的机械效率是,练习：,2.某人用一

7、动滑轮将400N的重物提起5m，若人做的额外功是500J，则这个动滑轮的机械效率是_，人的拉力是_。,3.如图所示：用40牛的拉力，使物体A匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%。求:物体A和动滑轮重各是多少牛？若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率可提高到多少？,4. 如图所示:用滑轮组拉动重500N的物体在水平支持面上以2m/s的速度做匀速直线运动,且物体所受摩擦力是物重的0.2倍,问: 半分钟内物体移动的距离是多少? 若不计滑轮重及滑轮与轴之间的摩擦，则拉力F是 多大? 若滑轮组的机械效率是90%，则F的大小是多大?,7.如图所示，一个质量60kg，底面积为0.1m2物块，通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动。