第123课时机械效率.ppt

12.312.3机械效率机械效率(复习复习)机械效率机械效率考纲要求对相关知识的水平要求 考试要求 理解掌握 考考 点点 聚聚 焦焦内容使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手做的功，即使用任何机械都_ 解读“不省功”包含“大于”或“等于”两层含义 对于理想机械(不考虑摩擦和机械自重)，人们用机械所做的功(Fs)等于直接用手所做的功(Gh)对于非理想机械(考虑摩擦和机械自重)，人们用机械所做的功(Fs)大于直接用手所做的功(Gh)，多做的那部分功用来克服摩擦和自重 人们使用机械有时为了省力，有时为了省距离，但既省力又省距离的机械是_的 考点考点1 1功的原理功的原理不省功 不存在 考点考点2 2机械效率机械效率三种功 概念辨析 有用功 为了达到工作目的_的功 额外功 为了达到工作目的并_但又_的功 提升重物时，克服机械自重、容器重力等所做的功 克服机械摩擦所做的功 总功为了达到工作目的实际做的功，大小等于有用功和额外功_，一般指动力F做的功 必须要做 不需要 不得不做 之和 认识“机械效率”定义 有用功跟总功的_，用符号_表示 公式 _ 解读 机械效率是一个比值，只有大小，没有_，常用百分数表示；由于使用任何机械都不可避免地做额外功，有用功总_总功，所以机械效率总_1；机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量，但机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关 比值 单位 小于 小于 考点考点3 3机械效率的测量机械效率的测量名称 测滑轮组的机械效率 测斜面的机械效率 示意图 原理 _ 工具 _、_ 弹簧测力计 刻度尺 测量量 物重G、物体上升高度h、拉力F、测力计移动的距离s 操作 沿_方向_拉动弹簧测力计，应在拉动过程中读出弹簧测力计的示数 沿斜面_拉动弹簧测力计 得出 结论 同一滑轮组，提升重物越多，机械效率越_；提升相同重物，滑轮组中动滑轮个数越多，机械效率越_ _ 斜面的机械效率与斜面的_和_有关。斜面越陡、越光滑，机械效率越_竖直 向上匀速 匀速 高 低 粗糙程度 倾斜程度 弹簧测力计 探探 究究类型一功的原理类型一功的原理 例例1 同学们共同研究滑轮的特点：他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行的实验如图131所示，请根据图中信息，写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题。点评点评 功、功率、机械效率功、功率、机械效率 三者之间的关系三者之间的关系 类型二滑轮组的机械效率及影响因素类型二滑轮组的机械效率及影响因素例例2 2009安徽安徽 (1)以上操作过程存在一处错误，请在错误的句子下面画上横线，并写出正确的操作方法：_；(2)为了提高滑轮组提升物体时的机械效率，请提出两条措施：_；_。画线的文字：“在物体静止时读出拉力的大小F”；正确的方法：在匀速拉动物体时读出拉力的大小 减轻动滑轮和绳的自重减小轮和轴间的摩擦在绳能承受的拉力范围内，增大物重(写出其中两条)解析 因为滑轮组的机械效率是指使用滑轮组提升物体时的效率，所以测量滑轮组的机械效率时，不能在物体静止时读弹簧测力计的拉力，又因为只有匀速直线运动的物体受力才平衡，因此实验中必须匀速向上拉弹簧测力计，以保证物体匀速上升。机械效率是有用功与总功的比值，所以要提高滑轮组的机械效率，就要从减小额外功和增加有用功两个角度考虑。考点聚焦考点聚焦归类示例归类示例类型三斜面的机械效率及影响因素类型三斜面的机械效率及影响因素 例例3 如图133所示是某小组同学测量斜面机械效率的实验装置。实验时，用木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面。(1)用弹簧测力计拉着小车从底端位置A沿斜面匀速运动到位置B，弹簧测力计的示数为1.1 N，此时斜面的机械效率为_；(2)若将木块向右移，使木块左端与长木板90 cm处对齐，重复(1)中的实验，弹簧测力计的示数为0.8 N，此时斜面的机械效率为_，比较(1)、(2)可知，斜面的机械效率与斜面的_有关；(3)若将小车四轮朝上倒置，重复(2)中的实验，则弹簧测力计示数变_，机械效率变_；比较(2)、(3)可知，斜面的机械效率与_有关。90.9%83.3%倾斜程度 大 小 物体与斜面之间摩擦力的大小 考点聚焦考点聚焦归类示例归类示例 解析(1)根据图读出物体在斜面上运动的距离和上升的高度，根据WGh求出有用功，根据WFs求出总功，利用斜面的机械效率公式求出效率的大小；(2)若将木块向右移，使木块左端与长木板90 cm处对齐时，物体上升的高度和木块的高度相同，根据WGh求出有用功，根据WFs求出总功，利用斜面的机械效率公式求出效率的大小；比较(1)、(2)的数据可知，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；(3)在有用功相同的情况下，机械效率的大小与额外功的大小有关，且由于木块克服斜面的摩擦所做的功是额外功；当将小车四轮朝上倒置时，即变滚动摩擦为滑动摩擦，摩擦力变大，弹簧测力计的示数变大，做的额外功增多，机械效率降低，从而可知斜面的机械效率与物体与斜面之间摩擦力的大小有关，据此进行解答。类型四三类简单机械的机械效率的计算类型四三类简单机械的机械效率的计算 例例4 4 建筑工地上工人用如图134所示的装置将重为230 N的建材从地面匀速送到6 m高处，所用拉力为125 N，时间为20 s。求：(1)工人做的有用功。(2)工人做的总功。(3)此过程中该装置的机械效率。(4)工人做功的功率。1380 J 1500 J 92%90.9%