初中物理課件：機(jī)械效率通用PPT課件

1、 機(jī)械效率一、有用功、額外功、總功是什么？有用功：無論是否使用簡單機(jī)械，必須要做的功。額外功：使用簡單機(jī)械時，并非我們需要卻又不得不做的功?？偣Γ河杏霉皖~外功之和。二、機(jī)械效率定義：物理學(xué)中，將有用功與總功的比值叫作機(jī)械效率.機(jī)械效率通常用百分?jǐn)?shù)表示。表達(dá)式：基本知識點思考：有沒有機(jī)械效率為100%的機(jī)械？為什么？提高機(jī)械效率的方法？答：使用任何機(jī)械都不可避免地要做額外功，有用功總是小于總功，所以機(jī)械效率總是小于1。提高機(jī)械效率的方法：改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使機(jī)械更合理、更輕巧；使機(jī)械處于良好狀態(tài)。例題：小明在用水桶提水時，不小心把水桶掉進(jìn)井里，現(xiàn)他要把水桶打撈上來，但桶中還有部分水，則他在打撈桶的過程

2、中，對 做的功是有用功，對 做的功是額外功，對 做的功是總功。判斷題： （1）做功多的機(jī)械，機(jī)械效率高( ) （2）做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高( ) （3）越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高（ ）（4）做的額外功一定時，總功越少，機(jī)械效率越高( ) （5）機(jī)械效率高的機(jī)械有用功占總功比值大( )考點1:功、功率、機(jī)械效率的關(guān)系考點2:豎直方向滑輪組F物S物S類型一：常見滑輪組的機(jī)械效率的計算例1、如圖所示，用滑輪組把重為270N的貨物勻速提到1m高的樓上，所用拉力100N，則有用功、總功和滑輪組的機(jī)械效率分別是多少？ 解：W有用=F物h=G物h=270N1m=270J起重機(jī)勻速提升重物所

3、用的力F物等于物體所受的重力G物G物F物W總=FS=Fnh=100N31m=300JW有用270J=W總%=300J%=90%Sh考點2:豎直方向滑輪組F物S物S類型二：無s、h的滑輪組的機(jī)械效率的計算例2、用下圖所示的滑輪，組裝成滑輪組，請在圖中畫出使用該滑輪組時最省力的繞法。使用這個滑輪組，勻速提升質(zhì)量是600kg的物體，機(jī)械效率是80%，對滑輪組做功的總功率是7.5kW，則拉力F和重物上升的速度各是多少？（取g=10N/kg）F物600kg 7.5kWG 解：G=mg= 600kg10N/kg=6000N 由 得 6000N3 80%=2500NV總=P總F總=7.5103W2500N=

4、3m/s 1m/s V物=V總n3m/s 3=FvtWp=總 由 得 當(dāng)物體在力F作用下，以速度V勻速運動時，可得：PW/tFV考點2:豎直方向滑輪組F物S物S類型三：不計繩重和摩擦?xí)r滑輪組的機(jī)械效率的計算例3、如圖所示，用40N的拉力使物體勻速上升，不計繩重和摩擦，此時整個裝置的機(jī)械效率是75%.求:(1)物體的重力是多少？ (2)若物體的重力變?yōu)?50N, 繩的拉力又是多少？(3)機(jī)械效率又是多少？F物（1）由題可知物體承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)為3，則 s繩nh物 由 得 G物1=n1 F拉=375%40N=90N(2) 若不計繩重和摩擦，F(xiàn)=1/n(G物1+G動)則， G動=nF拉1 G物1

5、=3 40N90N=30N 當(dāng)提升150N的重物時，則 F拉2=1/n(G物2+G動)=1/3（150N+30N）=60N=150N150N+30N=83.33 解： 例4、用如圖所示滑輪組吊起重物，不計繩重和摩擦。（1）當(dāng)物重為150N時，繩端所用的拉力是60N，此時滑輪組的機(jī)械效率；（2）當(dāng)所吊重物為300N時，10s內(nèi)重物被勻速提高2m時，繩端拉力做功的功率。（2）若用此滑輪組提起小于3.6N的重物時，其機(jī)械效率將如何變化？說明理由。 例5、小明做“測滑輪組機(jī)械效率”實驗時，用圖中所示的滑輪，組裝成滑輪組，請在圖中畫出使用該滑輪組時最省力的繞法。用此滑輪組將重為3.6N的物體勻速提起時，

6、拉力的功率為0.36W，滑輪組的機(jī)械效率為75%。（忽略摩擦及繩重）求:（1）繩子自由端移動的速度和動滑輪的總重。FGF物3.6N0.36WF22解：繞法如右圖 （1）因為 所以拉力 由于 所以繩子自由端移動速度 由于忽略摩擦及繩重，則 所以動滑輪重 （2）減小 由于忽略摩擦及繩重 所以當(dāng)提升的物體重力減小時，滑輪組機(jī)械效率減小。F考點3：水平方向滑輪組機(jī)械效率F物S物SW有用=W總=F物S物FSfS物FnS物fFn=例6、如下圖所示，用一動滑輪拉一物體在水平面上勻速運動的距離是L ，物體受到的摩擦力為f，水平拉力為F，則動滑輪所做的有用功W有用=_ ，總功W總=_它 的機(jī)械效率為_ fL2FLF物f LFf2Ff例7、用如圖的滑輪組水平地拉動物體已知物重為1000N，物體與地面間的摩擦力是240N，當(dāng)繩端的拉力是100N物體移動了4m時。求：有用功、總功和滑輪組的機(jī)械效率分別是多少？ 解：F物f=100N起重機(jī)勻速拉動重