八年級物理下冊《機(jī)械效率課件滬科版

1、9.5 9.5 機(jī)械效率機(jī)械效率 一、功的種類： 1、有用功：對我們的目的有用的功。 （1）必須做的功，任何機(jī)械都不不可減少 （2）不使用機(jī)械也要做：W有用 = W手 （3）一般地， 水平拉物體：W有用 = fs 用W有用 表示 豎直提物體：W有用 = Gh 2、額外功：對人們無用但不得不做的功。 W額外 （1）產(chǎn)生原因： 摩擦 W額外 = fs （2）實際機(jī)械： W額外可以減少，但不不能為0 理想機(jī)械： W額外 =0 機(jī)械自重 W額外 = G機(jī)h 3、總功： 有用功和額外功的和。 W總 = W有用 + W額外 = W動 = Fs （動力做的功） 理想機(jī)械： W總 = W有用 二、機(jī)械效率 1

2、、物理意義：反映機(jī)械性能性能優(yōu)劣的物理量 效率越大表示機(jī)械性能越好 2、定義：有用功和總功的比值。 3、公式： W總 W有用 100% W有用 + W額外 W有用 4、機(jī)械效率一般用百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù)表示，總小于小于 1，無無單位。 （理想： =1） 實際：1 5、提高機(jī)械效率的方法： （1）增加物體的重力。 （2）減小機(jī)械本身的重力。 （3）減小機(jī)械內(nèi)本身的摩擦力 6、機(jī)械效率高的含義： （2）W有用與W總比值越大大 （3） W額外與W有用比值越小小 （1）說明機(jī)械的性能好 例1、用一動滑輪將 G =80N的物體提高 2m，動力F為50N，求W總，W有用,W額外, 解:S=2h=22m=4m W總

3、=FS=50N4m=200J W有=Gh=80N2m=160J W額=W總-W有=200J-160J=40J 答：總功是200J，有用功是160J，額外 功是40J 練習(xí)：將重300N的物體提高2m，動滑輪 重30N，不計摩擦力。 求：(1) 有用功W有 （2）總功W總 （3）額外功W額外 （4）滑輪組的機(jī)械效率 例2、如圖，動力F為50N，物體勻速運(yùn)動了 2m，物體與地面摩擦力f為100N，求W總， W有用， W額外， 四、杠桿的效率： FL動 = GL阻 （平衡條件） W總 = Fs W有用= Gh W額外 = W總- W有用 = Fs -Gh Fs Gh 100% 1、已知杠桿全長1.5

4、m，左端掛有200N的重 物，右端施加動力150N，動力作用點向下 移動0.6m時，阻力作用點上升0.3m，求杠 桿的效率。（杠桿勻速轉(zhuǎn)動 ） 五、斜面的效率： W有用 = Gh W總 = FL W額外 = fL FL Gh （斜面越陡陡，機(jī)械效率越高高） 100% 斜面的摩擦力 f 的求法:(注意:不不等于拉力F） f L W額外 L FL-Gh L W總 - W有用 例、一斜面高1m，長5m，用25N的拉力將 重100N的物體勻速拉到頂端，求機(jī)械效率和 斜面的摩擦力。 滑輪組的效率： 總成立： S = n hVF = n VG W有用 = Gh W總 = FS = 一般一般忽略摩擦，只考慮

5、G動 F= （G + G動） / n G + G動 n nh = Gh + G動h W額外 = G動h W總 W有用 1 + 1 G G動 Gh + G動h Gh G + G動 G 100% 100% 100% 100% 說明： （1）滑輪組的與繞線方式無關(guān)； （2） G動一定時，物體的G越大， 越高； B、同一滑輪組提的重物越重， 越高； A、同一滑輪組（機(jī)械）的 不是不是固定不 變的； （3） G一定時， G動越大， 越低； （同一重物，動滑輪越輕， 越高） 5、如右圖所示，某人用拉力 F=300N勻速拉動，使物體在 t=30s時間內(nèi)提高2m，物重960N， 求P有，P總，。 6、如右圖所

6、示的滑輪組，不計 摩擦和繩重，把900N的重物體 高了10m，滑輪組效率75%， 用這個滑輪組提起1200N的重 物，這時滑輪組的效率為多少？ 總成立： SF = n S物 VF = n V物 W有用 = f S物 W總 = F SF （二）水平拉： W額外 = F SF - f S物 11、使用如圖所示的滑輪組拉動重物A，已 知拉繩子的拉力F=1200N，若此時滑輪組的 效率是85%，試計算重物A與水平地面的摩 擦力。 12、用拉力F=300N，使小車水平勻速運(yùn)動， 繩子自由端移動速度VF=0.6m/s，滑輪組效 率=80%，求：小車受到阻力fA，滑輪 對小車做功的功率P有。 2.一個工人在

7、地面上想利用2個定滑輪和2個 動滑輪組成的滑輪組提起重2000N的貨物， 已知每個大滑輪重150N，每個小滑輪重50N， 畫出滑輪組，不計摩擦和繩重，讓在地 面的人在1分鐘內(nèi)將貨物提升3m，求工人的 有用功和總功率。 3.一個動滑輪掛有100N的物體，勻速上升時 為F=75N，當(dāng)物體上升1m時，動力作用點 上升距離。當(dāng)物體上升10cm/s時，動力作 用點上升速度。動滑輪效率。動力總功 率，有用功功率。 4.一起重機(jī)，機(jī)械效率=80%，功率為15kw （總功率）求：起重機(jī)每分鐘完成有用功。 起重機(jī)每分鐘做的額外功。起重機(jī)1分 鐘內(nèi)可將10噸的重物舉高多少米？ 5、如圖所示，用40N的拉力使物 體

8、勻速上升，不計繩重和摩擦， 裝置的機(jī)械效率為75%，求物 重和動滑輪重。若繩子能承受 最大拉力50N，此裝置的機(jī)械效 率最高為多少？ 6.在某工地上，工人用滑輪組吊起重600N 的物體，他站在地面用200N的拉力往下拉 繩子，物體上升了3m，滑輪組工作時效率 為75%，求滑輪組提升重物做的有用功 和工人做的總功滑輪組吊起重物的段數(shù)n， 并畫出滑輪組示意圖。 7.工人用如右圖所示的滑輪組 提起重2000N的物體。不計 摩擦和動滑輪重，工人提起這 個重物至少要用多大的力？ 若工人勻速提起這個物體時所 用的拉力為800N，滑輪組的 效率為多少？若工人勻速提 起這個物體時所用的拉力為 800N，用時1

9、分鐘將物體提高 3m，滑輪組的功率為多少？ 8.已知拉力F=200N，物體A水平向右勻速 VA=3m/s，物體B與地面間摩擦力fB=90N， （不計摩擦和動滑輪重）求：VBfA拉 力的功率P總繩拉B的功率PB如果原來 AB相距12m，則2秒后AB相距多少？ 13.如圖工人用240N的拉力拉繩使水中的小 船勻速靠近，用10分鐘將繩子拉下60m，已 知小船重1.8104N，小船受到水的阻力為 船重的0.01倍，求：工人拉繩時的總功率 裝置的機(jī)械效率。 14.密度A=3103kg/m3，A在水中排開100g 水，動滑輪質(zhì)量m=40g，需要用多大的力才 能使物體A在水中提升2m，設(shè)時間t=5秒，求： 滑輪組的效率，拉力的功率。 15.如圖所示，金屬塊靜止在水平放置 的平底容器內(nèi)，懸掛金屬塊的繩子處 于自由狀態(tài)，現(xiàn)通過彈簧秤拉動繩子 自由端，使金