機械效率課件

1、第十五章功和機械能第十五章功和機械能第二節(jié)機械效率第二節(jié)機械效率 請同學們完成下列問題： (1)把沙子運上三樓，你有哪些解決方案。把沙子運上三樓，你有哪些解決方案。 (2)假如沙子重假如沙子重100N,地面到三樓高地面到三樓高6m,按照你的方按照你的方 案，請指出對誰做了功，并計算出做了多少功。案，請指出對誰做了功，并計算出做了多少功。 (3)自學課本第自學課本第108頁，弄清楚頁，弄清楚3個概念：有用功個概念：有用功 、額、額外功和總功。外功和總功。 (4)根據(jù)（根據(jù)（3）中的概念，利用第（）中的概念，利用第（2）問中的計算結）問中的計算結果，找出有用功果，找出有用功 、額外功和總功。、額外

2、功和總功。 (5)計算三種方法的機械效率。計算三種方法的機械效率。 (6)思考提高機械效率的方法。思考提高機械效率的方法。人提沙子做功人提沙子做功1對砂子做功對砂子做功2對桶做功對桶做功3克服自重克服自重做功做功人拉滑輪做功人拉滑輪做功1對砂子做功對砂子做功2對桶做功對桶做功3對動滑輪對動滑輪做功做功人拉滑輪做功人拉滑輪做功1對砂子做功對砂子做功2對口袋做功對口袋做功3對動滑輪對動滑輪做功做功600J600J2520J2520J600J600J180J180J600J600J90J90J3120J3120J780J780J690J690J有用功有用功 ：對人們有用的功對人們有用的功有用W額外功

3、額外功 ：人們不需要但又不人們不需要但又不 得不做的功得不做的功額W總功總功 ：有用功與額外功的總和有用功與額外功的總和總W人提沙子做功人提沙子做功1對砂子做功對砂子做功2對桶做功對桶做功3克服自重克服自重做功做功人拉滑輪做功人拉滑輪做功1對砂子做功對砂子做功2對桶做功對桶做功3對動滑輪對動滑輪做功做功人拉滑輪做功人拉滑輪做功1對砂子做功對砂子做功2對口袋做功對口袋做功3對動滑輪對動滑輪做功做功600J600J2520J2520J600J600J180J180J600J600J90J90J3120J3120J780J780J690J690J1977778787 機械效率機械效率有用功跟總功的比

4、值叫機械效率有用功跟總功的比值叫機械效率 有用功總小于總功，所以機械效率總小于有用功總小于總功，所以機械效率總小于1 看看剛才的數(shù)據(jù)，思考機械效率會大于嗎？為什么？看看剛才的數(shù)據(jù)，思考機械效率會大于嗎？為什么？公式：公式： 總有WW機械效率一般用百分數(shù)表示，沒有單位機械效率一般用百分數(shù)表示，沒有單位 起重機起重機的機械效率是的機械效率是60%它表示什么意思？它表示什么意思？ 使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比值使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比值是是60%60%，也可以說有用功在總功中占有，也可以說有用功在總功中占有60%60%，另外的，另外的4040是額外功是額外功如何提高機

5、械效率 減小機械自重減小機械自重減小機械間的摩擦力。減小機械間的摩擦力。做一做做一做判斷：判斷：下面說法中是否正確1. 做功多的機械，機械效率高2做總功越多，機械效率越低3做相同的有用功，額外功越少，機械效率越高4做相同的總功時，有用功越多，機械效率越高5因為有用功總小于總功，所以機械效率總小于16做的額外功一定時，總功越少，機械效率越高斜面斜面斜面是一種省力機械斜面是一種省力機械斜面的應用將重將重900N的物體從長的物體從長4m、高、高1m的斜面底部勻速的斜面底部勻速拉上斜面頂端。已知沿斜面所用拉力是拉上斜面頂端。已知沿斜面所用拉力是300N,求求拉力做的有用功、總功，斜面的機械效率。拉力做

6、的有用功、總功，斜面的機械效率。n解：W有有=GH =900N1m=900J W總總=FS=300N4m=1200J00751200900JJWW總有探究：斜面的機械效率斜面的機械效率 (1)提出問題：斜面的機械效率與那些因素有關？它的省力情況提出問題：斜面的機械效率與那些因素有關？它的省力情況與它的機械效率有什么關系？與它的機械效率有什么關系？ (2)猜想：猜想： 斜面的機械效率與傾斜程度有什么關系斜面的機械效率與傾斜程度有什么關系 實驗原理實驗原理: (a)怎么計算有用功，總功，機械效率？怎么計算有用功，總功，機械效率？ (b).需要測量那些物理量？需要測量那些物理量？ (4)設計你的方案

7、（附實驗表格）設計你的方案（附實驗表格） (a).需要那些測量儀器？需要那些測量儀器？ (b)實驗方法實驗方法 (5)進行實驗并記錄數(shù)據(jù)：進行實驗并記錄數(shù)據(jù)： (6)分析論證，得出結論分析論證，得出結論: (7)評估與交流評估與交流: 猜想： 斜面的機械效率可能與斜面的高度、斜面的機械效率可能與斜面的高度、斜面長度、傾斜程度、斜面坡度、斜面斜面長度、傾斜程度、斜面坡度、斜面粗糙程度、物體重力有關。粗糙程度、物體重力有關。 討論組合：討論組合：可能與斜面的傾斜程度、斜面可能與斜面的傾斜程度、斜面 的粗糙程度、物體重力有關的粗糙程度、物體重力有關斜面的機械效率與斜面的機械效率與傾斜程度傾斜程度的關

8、系：的關系：猜想可能越傾斜，拉力越大，機械效率越高。猜想可能越傾斜，拉力越大，機械效率越高。 你的方案：把斜面長度固定，只改變斜面高你的方案：把斜面長度固定，只改變斜面高 度，斜面的傾斜程度變了；把斜度，斜面的傾斜程度變了；把斜 面高度固定，只改變斜面的長度，面高度固定，只改變斜面的長度， 斜面的傾斜程度也變了。這兩種斜面的傾斜程度也變了。這兩種 方法達到的效果是一樣的。方法達到的效果是一樣的。設計實驗設計實驗儀器：彈簧測力計儀器：彈簧測力計刻度尺刻度尺 實驗方法實驗方法:控制變量法控制變量法記錄表格斜面的斜面的傾斜程傾斜程度度小車重小車重量量G/N斜面斜面 高度高度H/m沿斜沿斜面拉面拉力力

9、F/S斜面斜面長長S/m有用有用功功W/J總功總功W/J機械機械效率效率較緩較緩較陡較陡最陡最陡1.41.41.40.70.70.70.060.60.090.120.70.80.0840.1260.1680.420.490.5630 2026n結論是：結論是： 斜面的傾斜程度越大，越費斜面的傾斜程度越大，越費力，力， 機械效率越高。機械效率越高。 評估與交流：評估與交流：機械效率機械效率有用功：利用機械做功時，對人們有用功：利用機械做功時，對人們的功的功額外功：利用機械做功時，對人們額外功：利用機械做功時，對人們沒有用，但的那部分功沒有用，但的那部分功總功：有用功和額外功之和，總功：有用功和額

10、外功之和，總總機械效率：有用功跟總功的比值，機械效率：有用功跟總功的比值，有用有用不得不做不得不做有用有用額外額外有用有用總功總功 1.由于有用功總小于總功，所以機由于有用功總小于總功，所以機械效率總小于械效率總小于1 2.提高效率的方法：減少摩擦，減提高效率的方法：減少摩擦，減輕機械自身的重力。這些都是減小額輕機械自身的重力。這些都是減小額外功的辦法。外功的辦法。拓展延伸：效率拓展延伸：效率 除了機械做功有效率問題外，日常生活中的很多事情都有效率問題。一除了機械做功有效率問題外，日常生活中的很多事情都有效率問題。一家人吃飯，不可能把每粒米都吃進肚里，這里我們可用效率表示對米的有家人吃飯，不可

11、能把每粒米都吃進肚里，這里我們可用效率表示對米的有效利用程度。用鉛筆寫字，一支鉛筆的鉛芯都能完全利用嗎？人們總希望效利用程度。用鉛筆寫字，一支鉛筆的鉛芯都能完全利用嗎？人們總希望這根鉛筆芯被利用的程度越大越好，因而這里的效率反映了對鉛筆芯的有這根鉛筆芯被利用的程度越大越好，因而這里的效率反映了對鉛筆芯的有效利用程度。用爐子燒水的時候，煤炭不可能都完全燃燒，燃燒的煤炭放效利用程度。用爐子燒水的時候，煤炭不可能都完全燃燒，燃燒的煤炭放出的熱量只有一部分被水吸收，很多熱量浪費掉了，在這里我們可用出的熱量只有一部分被水吸收，很多熱量浪費掉了，在這里我們可用“效效率率”的高低來表示對煤炭和放出的熱量的有效利用率的大小。吹電風扇時，的高低來表示對煤炭和放出的熱量的有效利用率的大小。吹電風扇時，消耗的電能除了一部分轉化為電風扇的機械能之外，電動機中的線圈由于消耗的電能除了一部分轉化為電風扇的機械能之外，電動機中的線圈由于電流通過會發(fā)熱，夏天，電風扇工作久了，電機發(fā)熱就是很好的證明，但電流通過會發(fā)熱，夏天，電風扇工作久了，電機發(fā)熱就是很好的證明，但產(chǎn)生的這些熱量都白白散失到空氣中了。所以也可以用效率來表示電能利產(chǎn)生的這些熱量都白白散失到空氣中了。所以也可以用效率來表示電能利用率的大小