第4節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械4 機(jī)械效率

1、.,第4節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械（四）,.,提出問(wèn)題,.,學(xué) 生 討 論,學(xué) 生 討 論,.,對(duì)砂子做功,對(duì)空桶做功,克服自身重力做功,并不需要做 但 又不得不做的功,對(duì)人們有用 必須做的功,他的目的是：,把沙子運(yùn)上三樓,手提水桶提沙子,.,一、有用功和額外功,1.有用功（W有）：為了達(dá)到工作目的，必須做的功,2.額外功（W額）：為了達(dá)到工作目的，并非我們所 需要但又不得不做的功,3.總 功（W總）：動(dòng)力所做的所有功,即有用功與額外功的總和,W總 = W有 + W額,.,用水桶從井中提水的時(shí)候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是額外功?,提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是額外功。,如果桶掉到井里,從井里

2、撈桶的時(shí)候,撈上的桶里帶了一些水,這種情況下哪部分是有用功,哪部分是額外功?,提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是額外功。,想一想；議一議：,.,對(duì)砂子做功,對(duì)空桶做功,對(duì)動(dòng)滑輪做功,議一議：,對(duì)砂子做功,對(duì)口袋做功,對(duì)動(dòng)滑輪做功,另兩種提沙方法中做的有用功、額外功、總功分別是哪些？,動(dòng)滑輪提水桶提沙子,動(dòng)滑輪提口袋提沙子,.,理解機(jī)械的三種功,要提升G，同時(shí)必須將動(dòng)滑輪也提升。這時(shí)，你要克服動(dòng)滑輪重力和摩擦而額外做功，否則你不能完成任務(wù)。這部分功無(wú)利用價(jià)值而又不得不做，是額外功。,提升物體G是目的,有利用價(jià)值,是有用功,要實(shí)現(xiàn)目的，完成有用功,必須施加動(dòng)力F對(duì)滑輪做功，動(dòng)力所做的是總功,如

3、：用豎直方向上 的滑輪提升物體G,.,無(wú)論采取那種方法都必須做的功。即：為達(dá)到目的所必須做的功。,（1）舉高重物時(shí)：,W有用=G物h,W有=f摩擦S物,（2）在粗糙水平面上移動(dòng)物體時(shí)：,有用功,.,并非人們需要但又不得不做的功,（1）克服機(jī)械自重做功：,W額外=G動(dòng)滑輪h,使用動(dòng)滑輪或滑輪組時(shí)：,（2）克服機(jī)械間的摩擦做功：,使用斜面時(shí)：,W額外=f摩擦L,額外功,.,動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功. 有用功和額外功的和等于總功。,W總=W有用+ W額外,公式（1） ：,公式（2） ：,W總=F動(dòng)力S動(dòng)力,作用在機(jī)械上的動(dòng)力,動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離,總功,.,W有1 = G沙 h,三種提沙方法中的W有、W額

4、、W總分別為多少？,方法2：,方法3：,W額1 =（G桶 + G人）h,W總1 =（W有1 + W額1）,方法1：,= 100N6m,= 600J,= (20N+400N)6m,= 2520J,= 3120J,W有2 = G沙 h = 600J,W額2 =（G桶 + G輪）h,W總2 =（W有2 + W額2）,= (20N+10N)6m,= 180J,= 780J,W有3 = G沙 h = 600J,W額3 =（G袋 + G輪）h,W總3 =（W有3 + W額3）,= (5N+10N)6m,= 90J,= 690J,算一算：,.,二、機(jī)械效率,（1）機(jī)械效率通常用百分?jǐn)?shù)表示，沒(méi)有單位.,1.

5、定義：有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率（）,（2）機(jī)械效率總小于1 .,（因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣Γ?2. 公式：,3. 特點(diǎn)：,.,三種提沙方法中的機(jī)械效率分別為多少？,W有1 = G沙 h,方法2：,方法3：,W額1 =（G桶 + G人）h,W總1 =（W有1 + W額1）,方法1：,= 100N6m,= 600J,= (20N+400N)6m,= 2520J,= 3120J,W有2 = G沙 h = 600J,W額2 =（G桶 + G輪）h,W總2 =（W有2 + W額2）,= (20N+10N)6m,= 180J,= 780J,W有3 = G沙 h = 600J,W額3 =（G袋 + G輪）h

6、,W總3 =（W有3 + W額3）,= (5N+10N)6m,= 90J,= 690J,再算算：,有用功相同，額外功越少機(jī)械效率越高,.,5、機(jī)械效率公式：,提升,移動(dòng),.,起重機(jī)的機(jī)械效率是60%,它表示什么意思？,1.使用起重機(jī)提升重物時(shí)所做的有用功跟總功的比60% 2.也可以說(shuō)有用功在總功中占有60%，另外額外功占40,4.機(jī)械效率的意義,有用功所占總功的比例越大，機(jī)械效率越高。,機(jī)械效率與 是否省力.功率大小. 提升高度. 繩子的繞法.做功的多少無(wú)關(guān)。,.,用一動(dòng)滑輪將貨物400N的貨物勻速提到 高2m，所用拉力是250N，求有用功、額外功. 總功和動(dòng)滑輪的機(jī)械效率各是多少？,分析：使

7、用動(dòng)滑輪省了力，卻費(fèi)了距離，貨物提高 2m， 繩子的自由端拉力通過(guò)的距離為4 m，,已知：G=400N h=2m S=4m F=250N,求： W有 W額 W總 ,W額= W總 W有 =1000J800J=200J,三.例題,.,練習(xí)： 用一動(dòng)滑輪將重200N的砂子提到9m高的腳手架上，所用力是120N，求有用功、總功機(jī)械效率各是多少？,解：,已知：G=200N h=9m S=18m F=120N,.,請(qǐng)你判斷：下面說(shuō)法中是否正確？ 1有用功越多，機(jī)械效率越高（ ） 2額外功越少，機(jī)械效率越高（ ） 3物體做功越慢，機(jī)械效率越低（ ） 4做總功越多，機(jī)械效率越低（ ） 5做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高（ ） 6做相同的總功時(shí)，有用功越多，機(jī)械效率越高（ ） 7機(jī)械效率越高，越省力（ ）,.,探究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率,一、影響動(dòng)滑輪的機(jī)械效率的因素,減輕動(dòng)滑輪自重,減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的摩擦力,增加提升的物重。,減輕繩重,二、如何提高動(dòng)滑輪的機(jī)械效率,1、動(dòng)滑輪自重、滑輪摩擦、繩重,2、提升的物體重力,滑輪組的機(jī)械效率與提升的高度、繩子的股數(shù)無(wú)關(guān)。,.,如何提高動(dòng)滑輪的機(jī)械效率,減輕動(dòng)滑輪自重,減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的