機(jī)械效率課件ppt

1、第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械效率機(jī)械效率第十二章第十二章 簡單機(jī)械簡單機(jī)械你會選哪種方法呢？你會選哪種方法呢？想想議議想想議議123123對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功克服重力做功克服重力做功對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功對滑輪做功對滑輪做功對沙子做功對沙子做功對口袋做功對口袋做功對滑輪做功對滑輪做功有用功有用功 ：使用機(jī)械時(shí)對人們有用的功。使用機(jī)械時(shí)對人們有用的功。 有用w額外功額外功 ：人們不需要但又不人們不需要但又不 得不做的功。得不做的功。額w總功總功 ：有用功與額外功的總和有用功與額外功的總和 。 總w一、有用功、額外功、總功一、有用功、額外功、總功請計(jì)算出有用功、額外功和總功分別

2、是多少？請計(jì)算出有用功、額外功和總功分別是多少？123123對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功克服重力做功克服重力做功對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功對滑輪做功對滑輪做功對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功對滑輪做功對滑輪做功600j2520j600j180j600j90j請算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。請算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。3120j780j690j123123對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功克服重力做功克服重力做功對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功對滑輪做功對滑輪做功對沙子做功對沙子做功對桶做功對桶做功對滑輪做功對滑輪做功600j252

3、0j600j180j600j90j3120j780j690j19%76%86%二、二、 機(jī)機(jī) 械械 效效 率率1.定義：有用功與總功的比值叫機(jī)械效率定義：有用功與總功的比值叫機(jī)械效率.總有ww2.表達(dá)式表達(dá)式: 沒有！因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣?，所以沒有！因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣Γ詸C(jī)械效率機(jī)械效率總小于總小于1 。思考：思考： 有沒有機(jī)械效率為有沒有機(jī)械效率為100%100%的機(jī)械？為什么？的機(jī)械？為什么？額有有www起重機(jī)起重機(jī)的機(jī)械效率是的機(jī)械效率是60%它表示什么意思？它表示什么意思？ 使用起重機(jī)提升重物時(shí)所做的有用功跟總功的比值是使用起重機(jī)提升重物時(shí)所做的有用功跟總功的比值是60%60%，也

4、可以說有用功在總功中占有，也可以說有用功在總功中占有60%60%，另外的，另外的4040是是額外功額外功有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1。如何提高機(jī)械效率？如何提高機(jī)械效率？減輕機(jī)械重力，減少摩擦阻力，經(jīng)常保養(yǎng)潤減輕機(jī)械重力，減少摩擦阻力，經(jīng)常保養(yǎng)潤滑等?；?。判斷：判斷：下面說法中是否正確？下面說法中是否正確？1. 做功多的機(jī)械，機(jī)械效率高做功多的機(jī)械，機(jī)械效率高2做總功越多，機(jī)械效率越低做總功越多，機(jī)械效率越低3做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高4做相同的總功時(shí)，有用功越多，機(jī)械效率越高做相同的總功時(shí)，

5、有用功越多，機(jī)械效率越高5用不同的滑輪組，做的有用功相同時(shí)，機(jī)械效率一用不同的滑輪組，做的有用功相同時(shí)，機(jī)械效率一定相同定相同6因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣Γ詸C(jī)械效率總小于因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣?，所以機(jī)械效率總小于17做的額外功一定時(shí)，總功越少，機(jī)械效率越高做的額外功一定時(shí)，總功越少，機(jī)械效率越高8有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高機(jī)械效率高的機(jī)械省功機(jī)械效率高的機(jī)械省功9. 機(jī)械效率高的機(jī)械有用功占總功比值大機(jī)械效率高的機(jī)械有用功占總功比值大11、額外功與總功的比值越大，機(jī)械效率越小、額外功與總功的比值越大，機(jī)械效率越小.12、機(jī)械效率越大，越省力。、

6、機(jī)械效率越大，越省力。例1：如圖所示的滑輪組勻速提升物體已知物重g=240牛，手的拉力f=100牛，手上升距離為30厘米,則有用功為多少焦耳?該滑輪組的機(jī)械效率為多少?gf三、如何計(jì)算滑輪組三、如何計(jì)算滑輪組豎直豎直提升重物時(shí)的機(jī)械效率？提升重物時(shí)的機(jī)械效率？把物體舉高把物體舉高h(yuǎn) h繩子在拉力繩子在拉力f f作用下移動距作用下移動距離離s s所做的功所做的功w w有有=gh=ghw w總總=fs=fsww有總歸納出計(jì)算方法：歸納出計(jì)算方法：【針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練】建筑工人用如圖所示的裝置把重建筑工人用如圖所示的裝置把重400 n400 n的物體勻的物體勻速提升速提升3 m3 m。所用的拉力為。所

7、用的拉力為300 n300 n。則該工人所。則該工人所做的有用功為做的有用功為_j_j，總功為，總功為_j_j，該滑輪組的機(jī)械效率是該滑輪組的機(jī)械效率是_。三、如何計(jì)算滑輪組三、如何計(jì)算滑輪組水平水平拉動重物時(shí)的機(jī)械效率？拉動重物時(shí)的機(jī)械效率？例例2：用如圖所示的裝置把重：用如圖所示的裝置把重400 n的物體勻速拉動的物體勻速拉動3m。已知物體與地面的摩擦力為。已知物體與地面的摩擦力為40n，所用的拉力，所用的拉力f為為25n。則該工人所做的有用功為。則該工人所做的有用功為_j，總功，總功為為_j，該滑輪組的機(jī)械效率是，該滑輪組的機(jī)械效率是_。直接用手把物體直接用手把物體拉動拉動l l所做的功

8、所做的功繩子在拉力繩子在拉力f f作用下移動距作用下移動距離離s s所做的功所做的功w w有有=fl=flw w總總=fs=fsww有總歸納出計(jì)算方法：歸納出計(jì)算方法：【針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練】如圖所示，車重如圖所示，車重105n,車受到的摩擦力是車重的車受到的摩擦力是車重的0.02倍，作用在繩自由端的拉力是倍，作用在繩自由端的拉力是600n，車在，車在2秒秒前進(jìn)的距離是前進(jìn)的距離是0.2m，求：，求：1、滑輪組的機(jī)械效率是多少？、滑輪組的機(jī)械效率是多少？2、拉力的功率是多少？、拉力的功率是多少？四、如何計(jì)算在四、如何計(jì)算在斜面上斜面上拉動重物時(shí)的機(jī)械效率？拉動重物時(shí)的機(jī)械效率？例例3：如圖所示，用

9、平行于斜面、大小為：如圖所示，用平行于斜面、大小為1.25 n的拉力的拉力f，將重為，將重為1.8 n的物體從斜面底端勻速拉至頂端，則的物體從斜面底端勻速拉至頂端，則這個過程中拉力做的有用功是這個過程中拉力做的有用功是_j，額外功是，額外功是 j，機(jī)械效率是，機(jī)械效率是_。歸納出計(jì)算方法：歸納出計(jì)算方法：直接把物直接把物體拉升體拉升h h物體在拉力物體在拉力f f作用下移動距作用下移動距離離l l所做的功所做的功w w有有=gh=ghw w總總=fl=flww有總【針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練】如圖所示，斜面的長為如圖所示，斜面的長為5m，高為，高為1m，物體重為，物體重為100n，推動物，推動物體的力為

10、體的力為30n。求。求:這個過程中，人做的總功、有用功、額外這個過程中，人做的總功、有用功、額外功和機(jī)械效率分別是多少？功和機(jī)械效率分別是多少？探究一：如何測量斜面的機(jī)械效率？探究一：如何測量斜面的機(jī)械效率？1、提出猜想：、提出猜想：斜面的斜面的機(jī)械效率機(jī)械效率可能和可能和 有關(guān)。有關(guān)。2、器材：、器材：長木板、小木塊、彈簧測力計(jì)、刻度尺長木板、小木塊、彈簧測力計(jì)、刻度尺 斜面傾斜程度、斜面傾斜程度、斜面的粗糙程度斜面的粗糙程度3、實(shí)驗(yàn)裝置：實(shí)驗(yàn)裝置：fsh4、實(shí)驗(yàn)過程：實(shí)驗(yàn)過程：測量小木塊的重力，記錄數(shù)據(jù)；測量小木塊的重力，記錄數(shù)據(jù)； 改變斜面的傾斜程度，重復(fù)步驟。改變斜面的傾斜程度，重復(fù)步

11、驟。 把小木塊用彈簧秤沿斜面勻速向上拉把小木塊用彈簧秤沿斜面勻速向上拉；分別記分別記錄拉力錄拉力f f、木塊沿斜面移動的距離木塊沿斜面移動的距離s s、木塊上升的木塊上升的高度高度h h。5、注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：要勻速拉動物體。要勻速拉動物體。拉力要與斜面平行。拉力要與斜面平行。及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。 木板的傾斜程度要適當(dāng)木板的傾斜程度要適當(dāng) 要在勻速拉動的過程中讀出彈簧秤的讀數(shù)要在勻速拉動的過程中讀出彈簧秤的讀數(shù)6、記錄表格：、記錄表格：斜面傾斜面傾斜程度斜程度木塊重量木塊重量 g/n斜面高度斜面高度 h/m拉力拉力f/n斜面長斜面長 s/m有用功有用功 w有有/j總功總功w總總/j機(jī)

12、械效率機(jī)械效率較緩較緩較陡較陡很陡很陡6 6、記錄表格：、記錄表格：斜面傾斜面傾斜程度斜程度木塊重量木塊重量 g/n斜面高度斜面高度 h/m拉力拉力f/n斜面長斜面長 s/m有用功有用功 w有有/j總功總功w總總/j機(jī)械效率機(jī)械效率較緩較緩0.50.862.5較陡較陡0.751.168很陡很陡11.3581結(jié)論：結(jié)論：斜面越陡，越不省力，機(jī)械效率越高。斜面越陡，越不省力，機(jī)械效率越高。思考：測滑輪組的機(jī)械效率，需要測出哪些物理思考：測滑輪組的機(jī)械效率，需要測出哪些物理 量？每個量怎樣測量？量？每個量怎樣測量？實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：總有

13、wwsfw總hgw有sfhghnfhgfng探究二：如何測量滑輪組的機(jī)械效率？探究二：如何測量滑輪組的機(jī)械效率？猜想：滑輪組的機(jī)械效率可能與猜想：滑輪組的機(jī)械效率可能與繩子的段數(shù)繩子的段數(shù)和和物體物體 的重力的重力有關(guān)。有關(guān)?？潭瘸?、鉤碼、彈簧秤、滑輪組兩個、刻度尺、鉤碼、彈簧秤、滑輪組兩個、鐵架臺、長約鐵架臺、長約2m2m的細(xì)繩。的細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及表格設(shè)計(jì)如下：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及表格設(shè)計(jì)如下：鉤碼重g/n224鉤碼上升高度h/m有用功w有/j0.4拉力f/n0.61繩端移動距離s/m0.5總功w總/j0.5機(jī)械效率80%0.2483.3%0.2

14、0.50.366.7%實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1 1、用不同的滑輪組提升同一重物時(shí)，機(jī)械效率、用不同的滑輪組提升同一重物時(shí)，機(jī)械效率 ，動滑輪多的做的動滑輪多的做的 功多，機(jī)械效率功多，機(jī)械效率 （填高或低）填高或低） 2 2、用同一滑輪組提升不同重物時(shí)，機(jī)械效率、用同一滑輪組提升不同重物時(shí)，機(jī)械效率 ，重，重物越重做的物越重做的 功多，機(jī)械效率功多，機(jī)械效率 （填高或低）。填高或低）。 3 3、滑輪組提升重物時(shí)，機(jī)械效率的高低、滑輪組提升重物時(shí)，機(jī)械效率的高低 、 、以及、以及 有關(guān)。有關(guān)。不同不同額外額外低低不同不同有用有用高高動滑輪重力動滑輪重力摩擦力摩擦力提升物體的重力提升物體的重力4 4、機(jī)械效率的大小，與、機(jī)械效率的大小，與省力省力多少無關(guān)、與多少無關(guān)、與功率大小功率大小無無關(guān)、與重物被關(guān)、與重物被提升的高度提升的高度無關(guān)！不能說機(jī)械效率越高就無關(guān)！不能說機(jī)械效率越高就越省力，也不能說機(jī)械效率越高功率就越大。越省力，也不能說機(jī)械效率越高功率就越大。提高機(jī)械效率的一般方法：提高機(jī)械效率的一般方法：2、改進(jìn)