机械效率.ppt
想一想：有哪些办法可以将沙子运上三楼？ 思考：思考： 提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？3克服自重做功1对砂子做功2对桶做功1对砂子做功2对桶做功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 问题问题1：哪些功达到了我们做功的目的？哪些功达到了我们做功的目的？ 对重物（沙子）做的功。对重物（沙子）做的功。有用功有用功：（W有用有用） 实现工作的目的，对我们有价值的功实现工作的目的，对我们有价值的功.问题问题2：哪些功对我们没有价值，但又不得不哪些功对我们没有价值，但又不得不做的功？做的功？1.桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们. 克服这些重力做的功克服这些重力做的功2.此外，机械运转时都有摩擦此外，机械运转时都有摩擦克服机械的摩擦做的功克服机械的摩擦做的功额外功额外功：（W额外额外） 对我们无利用价值而又不得不做的功对我们无利用价值而又不得不做的功n1、有用功（、有用功（W有用有用）：）：对人们有用的功。对人们有用的功。 W有有Gh提升物体提升物体n2 、额外功（、额外功（W额外额外）：）：人们不需要但又不人们不需要但又不 得得不做的功。不做的功。n3 、总功（、总功（W总总）：）：有用功与额外功的总和有用功与额外功的总和 W总总FS（运用机械时动力（运用机械时动力F所做的功）所做的功）n4 、三者关系：、三者关系： W总总 W有用有用 W额外额外算一算：算出有用功,额外功 总功分别是多少？ 砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 人重人重400N 400N 地面到三楼高地面到三楼高6 m6 m 对砂做功对砂做功对桶做功对桶做功克服自重克服自重 做功做功总功总功600J120J2400J=2520J=3120J=3120J有用功有用功:额外功额外功: 砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:额外功额外功:总功总功:对砂子做功对砂子做功对桶做功对桶做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功600J120J720J 砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 动滑轮重动滑轮重10N 10N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:额外功额外功:总功总功:对砂子做功对砂子做功600J对桶做功对桶做功 对动滑轮做功对动滑轮做功120J60J780J人拉滑轮做功人拉滑轮做功=180J有用功相同时，希望额外功多好还是少好？有用功相同时，希望额外功多好还是少好？请算出几种种办法中请算出几种种办法中有用功在总功中占的百分比有用功在总功中占的百分比。19%77%87%用哪种方法好？用哪种方法好？83%1、机械效率：有用功与总功的、机械效率：有用功与总功的比值叫做机械效率。比值叫做机械效率。3、一般用百分数表示，没有单位 二、机械效率二、机械效率2、公式：、公式：记笔记记笔记读作“eta”%100总有WW4、公式推导：、公式推导： WWW有用有用额外记笔记记笔记%100总有WW没有！因为额外功总大于没有！因为额外功总大于0 0，所以，所以机械效率总小于机械效率总小于1 有没有机械效率为有没有机械效率为100%100%的机械？为什么？的机械？为什么？ 使用起重机提升重物时，有用功在总功使用起重机提升重物时，有用功在总功中占有中占有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？一些机械的机械效率：一些机械的机械效率： 汽油机机械效率22%27% ，机械效率是选择机械的一个重要指标若机械效率高若机械效率高：则当有用功相同时，总功少，额外功就少则当有用功相同时，总功少，额外功就少那么消耗的汽油少，汽车尾气就少，从而那么消耗的汽油少，汽车尾气就少，从而节能减排，具有有环节能减排，具有有环保意义和经济效益保意义和经济效益）上一张下一张汽油机机械效率22%27% ，机械效率是选择机械的一个重要指标提高机械效率的办法提高机械效率的办法：P87 最后一段主要办法是改进结构，使机械更合理、更轻巧主要办法是改进结构，使机械更合理、更轻巧按照技术规程经常保养，使机械处于良好的状态按照技术规程经常保养，使机械处于良好的状态例例1: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的功例例2、下面说法中是否正确下面说法中是否正确？1有用功越多，机械效率越高（有用功越多，机械效率越高（ ）2额外功越少，机械效率越高（额外功越少，机械效率越高（ ）3物体做功越慢，机械效率越低（物体做功越慢，机械效率越低（ ）4做总功越多，机械效率越低（做总功越多，机械效率越低（ ）5做相同的有用功，额外功越少，机械效率越做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（高（ ）6做相同的总功时，有用功越多，机械效率越做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（高（ ）7机械效率越高，越省力（机械效率越高，越省力（ ）例例3 3：一台起重机将重一台起重机将重3000N3000N的货物提高的货物提高4m4m。如果额外功是如果额外功是9000J9000J，求：，求：起重机做的有用功是多少？起重机做的有用功是多少？总功是多少？总功是多少？机械效率是多少？机械效率是多少？你来算一算：如图所示的滑轮组匀速提升物体已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳?该滑轮组的机械效率为多少?G解:因为h= S=10cm=0.1m13W有=Gh=240 N0.1m=24J W总=FS=100 N0.3m=30J = = 100%=80% W有W总24J30J F例例4 4某斜面长为某斜面长为S S，高为，高为h h，有一重力为，有一重力为G G的物体被拉力的物体被拉力F F沿斜面从底端匀速移至顶沿斜面从底端匀速移至顶端。若物体所受阻力为端。若物体所受阻力为f f，则此时的有用功，则此时的有用功为为_，总功为，总功为_，额外功为，额外功为_，机，机械效率为械效率为_。 GhFSf SFSGh影响斜面机影响斜面机械效率的因械效率的因素有两点素有两点斜面的倾斜程度斜面的倾斜程度斜面的光滑程度斜面的光滑程度斜面越倾斜斜面越倾斜,机械效率越高机械效率越高斜面越光滑斜面越光滑,机械效率越高机械效率越高知识小结知识小结一、机械的三种功：一、机械的三种功：额外有用总WWW二、机械效率：二、机械效率：额外有用有用总有用公式WWWWW%100:11、现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：C、省力越多的机械，机械效率越高。B、做功越多的机械，机械效率越高；A、单位时间里做功越多的机械， 机械效率越高；D、机械效率总小于1；2、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思考：如图所示的滑轮组匀速提升物体已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛。求：该滑轮组的机械效率；求滑轮受到的重力大小改变绕法，求现在的机械效率GF结论结论1：滑轮组的机械效率与：滑轮组的机械效率与提升的高度无关提升的高度无关结论结论2：滑轮组的机械效率与：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关绳子的绕法无关
