4.機(jī)械效率 (7)

1、第四節(jié) 機(jī)械效率第（1） 課時(shí)思考：1、功的計(jì)算式是什么？2、使用機(jī)械能省力或是省距離， 能否省功？W=F S不 能功的原理：使用任何機(jī)械都不省功。123123對沙子做功對桶做功克服重力做功對沙子做功對桶做功對滑輪做功對沙子做功對口袋做功對滑輪做功你會(huì)選哪種方法？1. 有用功 W有 ：對人們有用的功 （為達(dá)到目的而做的功）2. 額外功 ：人們不需要但又不得不做的功3. 總 功 ：有用功與額外功的總和，即 W總=W有+W額一、有用功、額外功、總功請計(jì)算出有用功、額外功和總功分別是多少？做功方式有用功額外功總功桶裝，手提上樓桶裝、動(dòng)滑輪吊運(yùn)袋裝、動(dòng)滑輪吊運(yùn)600J600J600J2520J3120

2、J180J780J90J690J做功方式有用功額外功總功桶裝，手提上樓桶裝、動(dòng)滑輪吊運(yùn)袋裝、動(dòng)滑輪吊運(yùn)600J600J600J2520J3120J19%180J780J77%90J690J87%請算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。機(jī)械效率二、 機(jī) 械 效 率1.定義：有用功與總功的比值叫機(jī)械效率.2.表達(dá)式: 1003用百分?jǐn)?shù)表示?？傂∮?。算一算：一臺(tái)起重機(jī)將重3600N的貨物提高4m。如果額外功是9600J，起重機(jī)做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？解：W有 = Gh = 3600N4m = 1.44104JW總= W有 + W額 = 14400J + 9600J =

3、 2.4104J 1.44104J 2.4104J100=100= 60%（1）滑輪組提高重物W有 G h克服物體重力做功：拉 力 做 功 ：克服動(dòng)滑輪重力做功：W額=G動(dòng)h4、 機(jī)械效率的應(yīng)用W總 F s利用如圖所示的滑輪組，在F=80N的拉力作用下,將一個(gè)重為180N的物體勻速舉高1m，繩重、摩擦不計(jì)。求:（1）W總=？ （2）W有=？ (3)=? (4) G動(dòng)=?GF.例題精析1、如圖是用滑輪組提升建筑材料A的示意圖，在豎直向下的拉力F作用下，使重900N的建筑材料A在5s的時(shí)間里，勻速豎直上升了1m，繩自由端勻速豎直向下移動(dòng)了2m在這個(gè)過程中，拉力F為500N，滑輪組的機(jī)械效率為，拉力

4、F做功的功率為P求：（1）滑輪組的機(jī)械效率？（2）拉力F的功率P？練一練（2）滑輪組水平拉物體W有 f s物（克服摩擦力做功）（拉力做功）W總 F s繩2、用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)水平地面上重1000N的物體A，使物體A在4s內(nèi)勻速前進(jìn)了4m，物體A受到地面的摩擦力f=300N，所用拉力F=120N，忽略繩重、滑輪重及繩與滑輪間的摩擦下列說法中正確的是（） 例題精析A、繩子自由端在4s內(nèi)移動(dòng)了8mB、物體A重力做功的功率為1000WC、物體A克服摩擦力做的功為480JD、滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%D拉力（或推力）做的功為總功克服物體與斜面之間的摩擦力而做功W總= F動(dòng) L斜面長克服重物重力做

5、功為有用功W有用 = G hW額= f L斜面長（3）斜面3、如圖所示，沿斜面向上拉一個(gè)重為4.5N的物體到斜面頂端，斜面長1.2m，高0.4m，拉力為1.8N，則這個(gè)斜面的機(jī)械效率是，摩擦力為 N。例題精析83.3%0.3第四節(jié) 機(jī)械效率第（2） 課時(shí)1. 有用功 W有 ：對人們有用的功 （為達(dá)到目的而做的功）2. 額外功 ：人們不需要但又不得不做的功3. 總 功 ：有用功與額外功的總和，即 W總=W有+W額一、有用功、額外功、總功二、 機(jī) 械 效 率1.定義：有用功與總功的比值叫機(jī)械效率.2.表達(dá)式: 1003用百分?jǐn)?shù)表示。總小于1。二、測滑輪組的機(jī)械效率：F 1.實(shí)驗(yàn)原理 2. 實(shí)驗(yàn)器材

6、 3. 注意事項(xiàng) 彈簧測力計(jì)、刻度尺、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線、鉤碼。豎直向上，勻速緩慢拉動(dòng)測力計(jì)。G/Nh/mF/Ns/mW有/JW總/J123F實(shí)驗(yàn)1保持動(dòng)滑輪重一定，改變鉤碼重力。4.結(jié)論：（1） 動(dòng)滑輪重一定,物重越大，機(jī)械效率越高。G/Nh/mF/Ns/mW有/JW總/J122.條件：物重一定實(shí)驗(yàn)2保持鉤碼重力一定，改變動(dòng)滑輪重。4.結(jié)論： （2）物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低。FF1圖為測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6 N。 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上_緩慢拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，由圖可知拉力大小為_N，若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測力計(jì)向上移動(dòng)_cm,該滑輪組的機(jī)械效率為_。（2）若

7、僅增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組有機(jī)械效率將_（選填：“增大”、“減小”或“不變”）勻速2.42483.3%增大 練一練2在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪組進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表： 此實(shí)驗(yàn)所用滑輪的個(gè)數(shù)至少是_個(gè)，其中動(dòng)滑輪有_個(gè)。第一次實(shí)驗(yàn)測得滑輪組的機(jī)械效率為_，第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率_第一次的機(jī)械效率（選填“大于”、“小于”或“等于”）次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升高度/cm彈簧測力計(jì)示數(shù)/N彈簧測力計(jì)移動(dòng)距離/cm12100.8402551.5203262.5%大于小常識(shí)：起重機(jī)的機(jī)械效率一般為40-50滑輪組的機(jī)械效率一般為50-70抽水機(jī)的機(jī)械效率為60-80 提高機(jī)械效率

8、,更充分的發(fā)揮設(shè)備的作用,有著重要的經(jīng)濟(jì)意義 該如何提高機(jī)械效率呢? 5.提高機(jī)械效率的方法：（1）減輕動(dòng)滑輪重力、減少動(dòng)滑輪個(gè)數(shù);（2）減小摩擦,從而減小額外功，提高機(jī)械效率。探究 斜面的機(jī)械效率1、提出猜想：斜面的機(jī)械效率可能和 有關(guān)。2、參考器材：長木板、小木塊、彈簧測力計(jì)、刻度尺3、探究過程：組裝器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 斜面的傾斜程度分析數(shù)據(jù)，得到結(jié)論實(shí)驗(yàn)裝置：FSh4、記錄表格：斜面傾斜程度木塊重量 G/N斜面高度 h/m拉力F/N斜面長 s/m有用功 W有/J總功W總/J機(jī)械效率 較緩100.11.51較陡100.1521很陡100.22.51結(jié)論：斜面越陡，越不省力，機(jī)械效率越高。理論推導(dǎo):11.521.522.566.7%70%80%與斜面的光滑程度有關(guān)影響斜面機(jī)械效率的因素有兩點(diǎn)斜面的坡度斜面的光滑程度斜面越陡,機(jī)械效率越高斜面越光滑,機(jī)械效率越高小結(jié)：1、有用功、額外功、總功2、機(jī)械效率3、斜面的機(jī)械效率與坡度有關(guān)一、是非題1額外功與總功的比值越大，機(jī)械效率越小.（ ）2機(jī)械效率大的機(jī)械一定既省力又省功。 （ ）3機(jī)械效率越高，則機(jī)械做的有用功越多。 （ ）4機(jī)械做的總功越少，機(jī)械效率也越低。 （