讲解(机械效率2)

1、知 识 回 顾1、什么是功？2、功的计算式是什么？3、你如何理解功的原理？1为什么利用实际机械做的功大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。2你会选哪种方法呢？?想想议议315.2 机械效率4123123对沙子做功对桶做功克服重力做功对沙子做功对桶做功对滑轮做功对沙子做功对口袋做功对滑轮做功5有用功 ：必须做的功一、有用功、额外功、总功（1）用机械匀速提高物体时：W有=G物hW有=f摩擦S（2）在水平方向上，用机械克服物体与其他接触面间的摩擦力时，6额外功 ：不需要但又不 得不做的功（1）克服机械自重做功：W额外=G动滑轮h使用动滑轮或滑轮组时：（2）克服机

2、械间的摩擦做功：使用斜面时：W额外=f摩擦L主要是动滑轮额外功主要是由于克服机械本身的重力和摩擦力而做功7总功 ：有用功与额外功的总和，即 W总=W有+W额等于作用在机械上动力与动力作用点移动的距离的乘积 W总= FS 8请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？9123123对沙子做功对桶做功克服重力做功对沙子做功对桶做功对滑轮做功对沙子做功对桶做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。3120J780J690J10123123对沙子做功对桶做功克服重力做功对沙子做功对桶做功对滑轮做功对沙子做功对桶做功对滑轮做功600J252

3、0J600J180J600J90J3120J780J690J19%76%86%11二、 机 械 效 率1.定义：有用功跟总功的比值叫机械效率.2.表达式: 3、的特点:（1）无单位（3）（2）一般用百分比表示理想情况 实际情况(4)表示机械做功性能好坏的物理量12起重机的机械效率是60%，它表示什么意思？ 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40%是额外功一般情况下： 滑轮组的机械效率为50%70% 起重机的机械效率为40%50% 抽水机的机械效率为60%80%13算一算：一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果额外功是9600J，

4、起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？14解：起重机提高物体的力等于物体的重力F=G=3600N起重机提升重物所做的有用功W有=Fh=Gh =3600N4m=14400J=1.44104J起重机做的总功W总=W有+W额 =14400J+9600J=2.4104J因此，起重机的机械效率=W有/W额 = 1.44104J/2.4104J=60%15例题： 用如图21所示滑轮组将重610 N的物体匀速提高2m，拉力所做的功为210 J，所用的时间为20s。求：（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。2316例题用如图l8所示的滑轮组吊起重

5、物，不计绳重及摩擦。(1)当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N，求此时滑轮组的机械效率是多少?(2)当所吊重物为300N时，10s内重物被匀速提高2m时，绳端拉力做功的功率为多少?174 机械效率说明： （1）W总一定时， W有越多，越高（2） W有一定时， W额越多，越di（3） W额一定时， W总越多，越高185 提高机械效率的方法（1）减小额外功减轻机械本身的重量，加润滑以减小摩擦（2）当额外功一定时，机械能承受的范围内尽可能增加每次提起的重物19三、滑轮组的机械效率F如作左图所示，不计摩擦和绳重，已知物重G，用拉力F将重物匀速拉上升，试分析其机械效率？20三、滑轮组的机械效率F如

6、作左图所示，不计摩擦和绳重，已知物重G，滑轮重G/，用拉力F将重物匀速拉上h，试分析其机械效率？W有=Gh=(G+G/)h=W有W总=Gh(G+G/)h=G G+G/W总FsG+G/22h21如作下图所示，不计摩擦和绳重，已知物重G，滑轮重G/，用拉力F将重物匀速拉上h，试判断机械效率的大小？F甲F乙 甲 乙对于同一滑轮组，绳子的绕线不影响其机械效率22如图7-5所示的甲、乙两个滑轮组，每个滑轮的重力相同，用它们分别匀速吊起重都为G的物体，忽略摩擦阻力及绳重，则拉力之比 ；滑轮组甲的机械效率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）滑轮组乙的机械效率。23四.斜面的机械效率24GFhACBLFLW

7、总=W有=h所以：FL=h当斜面光滑（不计摩擦阻力时）或W额=0光滑时(1)斜面光滑同一物体升高相同的高度，斜面越长越省力。 25FhLGfNFLW总=W有=h所以：FL=h+fLW额=fL因为：=W有W总GhFL（2）实际的斜面往往是粗糙的，存在着摩擦26探究 滑轮组的机械效率实验的目的：测定滑轮组的机械效率实验原理： =W有W总实验仪器：刻度尺、钩码、弹簧测力计、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳27实验步骤： （1）用弹簧测力计测出五个钩码的重量（2）将用两个滑轮组成的，用三段绳子吊着钩码的滑轮组的装置 （3）竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码G上升，读出弹簧测力计所示拉力F的值 ，从刻

8、度尺（刻度尺要竖直放置）读出钩码升高的距离h和弹簧测力计移动的距离S，记录数据在表格中28（4）减少钩码（被提升的钩码）的个数，在重复实验记录数据29分析：滑轮组的机械效率还受到哪个因素影响？ 与提升重物的重有关同一个动滑轮，提升重物越重，机械效率越大 使装置在满载的情况下工作30(5) 将用四个滑轮组成的、用五段绳子吊数个钩码的滑轮组的,实验测量滑轮组的机械效率 3132与提升重物的重有关同一个动滑轮，提升重物越重，机械效率越大 使装置在满载的情况下工作与动滑轮自重有关 不同的动滑轮，提升相同的重物，动滑轮自重越小的机械效率越高 改进机械结构，使它更合理，轻巧动滑轮自身部件的摩擦 机械自身摩擦越大，效率越低 对机械进行保养，保持良好的润滑，减少摩擦 33探究 斜面的机械效率1、提出猜想：斜面的机械效率可能和 有关。2、参考器材：长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺3、探究过程：组装器材进行实验 斜面的坡度分析数据，得到结论34实验装置：FSh35实验过程：4 改变斜面的倾斜程度，重复步骤3。 3.把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离S、木块上升的高度h。1将长木板的一端垫起，成为斜面，测