第三节 机械效率教材

知识回顾1、什么是功？2、功的计算式是什么？你会选哪种方法呢？?想想议议12.3

机械效率123123对沙子做功对桶做功克服人的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有用功：使用机械时对人们有用的功额外功：人们不需要但又不得不做的功总功：有用功与额外功的总和，即

W总=W有+W额一、有用功、额外功、总功请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？123123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600J2520J600J180J600J90J请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。3120J780J690J123123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600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J19.2%76.9%87.0%二、机械效率1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.2.表达式:没有！因为有用功总是小于总功，所以机械效率总小于1机械效率通常用百分数表示分组讨论：

有没有机械效率为100%的机械？为什么？离心式水泵60%－80%柴油机28%－37%起重机40%－50%汽油机22%－27%电动机80%－90%．燃气轮机20%－30%．1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车．蒸汽机的效率通常只有6%－15%．空气喷气发动机50%－60%算一算：一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果额外功是9600J，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？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=3600N×4m=14400J=1.44×104J起重机做的总功W总=W有+W额

=14400J+9600J=2.4×104J因此，起重机的机械效率η=W有/W总=1.44×104J/2.4×104J=60%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：⑴组装器材⑵进行实验斜面的倾斜程度⑶分析数据，得到结论探究:斜面的机械效率1.把物体拉上斜面时,额外功是什么?(克服物体与斜面之间的摩擦力而做功)2.探究一下光滑程度一样的斜面,当它的倾斜程度不同时，斜面的机械效率是否相同.请思考:1.怎样计算总功?W总=FS2.怎样计算有用功?W有用=Gh3.实验中需要测量哪几个物理量?改变木板的倾斜程度,再测量两次斜面的机械效率⑴实验装置：FSh实验原理：⑵实验过程：①测量小木块的重量，记录数据；

③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②。

②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。⑶注意事项：①要匀速拉动物体。②拉力要与斜面平行。③及时记录数据。4、记录表格：斜面倾斜程度木块重量G/N斜面高度

h/m拉力F/N斜面长

s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率较缓较陡很陡结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。斜面越缓，越省力，机械效率越低探究动滑轮的机械效率

实验原理：记录表格：动滑轮的重力G/N物体的重力G/N提升高度

h/m拉力F/N绳子移动的距离

s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率

结论：提升的物体越重，机械效率越大

动滑轮越重，机械效率越小

例用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？解：如何提高机械效率

1、减小机械自重

例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。3、减小机械间的摩擦力。