講解(機(jī)械效率2)

1、知 識 回 顧1、什么是功？2、功的計算式是什么？3、你如何理解功的原理？1為什么利用實際機(jī)械做的功大于不用機(jī)械直接用手做的功呢 ？功的原理是什么？復(fù)習(xí)：使用任何機(jī)械都不省功。2你會選哪種方法呢？?想想議議315.2 機(jī)械效率4123123對沙子做功對桶做功克服重力做功對沙子做功對桶做功對滑輪做功對沙子做功對口袋做功對滑輪做功5有用功 ：必須做的功一、有用功、額外功、總功（1）用機(jī)械勻速提高物體時：W有=G物hW有=f摩擦S（2）在水平方向上，用機(jī)械克服物體與其他接觸面間的摩擦力時，6額外功 ：不需要但又不 得不做的功（1）克服機(jī)械自重做功：W額外=G動滑輪h使用動滑輪或滑輪組時：（2）克服機(jī)

2、械間的摩擦做功：使用斜面時：W額外=f摩擦L主要是動滑輪額外功主要是由于克服機(jī)械本身的重力和摩擦力而做功7總功 ：有用功與額外功的總和，即 W總=W有+W額等于作用在機(jī)械上動力與動力作用點移動的距離的乘積 W總= FS 8請計算出有用功、額外功和總功分別是多少？9123123對沙子做功對桶做功克服重力做功對沙子做功對桶做功對滑輪做功對沙子做功對桶做功對滑輪做功600J2520J600J180J600J90J請算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。3120J780J690J10123123對沙子做功對桶做功克服重力做功對沙子做功對桶做功對滑輪做功對沙子做功對桶做功對滑輪做功600J252

3、0J600J180J600J90J3120J780J690J19%76%86%11二、 機(jī) 械 效 率1.定義：有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率.2.表達(dá)式: 3、的特點:（1）無單位（3）（2）一般用百分比表示理想情況 實際情況(4)表示機(jī)械做功性能好壞的物理量12起重機(jī)的機(jī)械效率是60%，它表示什么意思？ 使用起重機(jī)提升重物時所做的有用功跟總功的比值是60%，也可以說有用功在總功中占有60%，另外的40%是額外功一般情況下： 滑輪組的機(jī)械效率為50%70% 起重機(jī)的機(jī)械效率為40%50% 抽水機(jī)的機(jī)械效率為60%80%13算一算：一臺起重機(jī)將重3600N的貨物提高4m。如果額外功是9600J，

4、起重機(jī)做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？起重機(jī)在哪些方面消耗了額外功？14解：起重機(jī)提高物體的力等于物體的重力F=G=3600N起重機(jī)提升重物所做的有用功W有=Fh=Gh =3600N4m=14400J=1.44104J起重機(jī)做的總功W總=W有+W額 =14400J+9600J=2.4104J因此，起重機(jī)的機(jī)械效率=W有/W額 = 1.44104J/2.4104J=60%15例題： 用如圖21所示滑輪組將重610 N的物體勻速提高2m，拉力所做的功為210 J，所用的時間為20s。求：（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）該滑輪組的機(jī)械效率。2316例題用如圖l8所示的滑輪組吊起重

5、物，不計繩重及摩擦。(1)當(dāng)物重為150N時，繩端所用的拉力是60N，求此時滑輪組的機(jī)械效率是多少?(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為多少?174 機(jī)械效率說明： （1）W總一定時， W有越多，越高（2） W有一定時， W額越多，越di（3） W額一定時， W總越多，越高185 提高機(jī)械效率的方法（1）減小額外功減輕機(jī)械本身的重量，加潤滑以減小摩擦（2）當(dāng)額外功一定時，機(jī)械能承受的范圍內(nèi)盡可能增加每次提起的重物19三、滑輪組的機(jī)械效率F如作左圖所示，不計摩擦和繩重，已知物重G，用拉力F將重物勻速拉上升，試分析其機(jī)械效率？20三、滑輪組的機(jī)械效率F如

6、作左圖所示，不計摩擦和繩重，已知物重G，滑輪重G/，用拉力F將重物勻速拉上h，試分析其機(jī)械效率？W有=Gh=(G+G/)h=W有W總=Gh(G+G/)h=G G+G/W總FsG+G/22h21如作下圖所示，不計摩擦和繩重，已知物重G，滑輪重G/，用拉力F將重物勻速拉上h，試判斷機(jī)械效率的大??？F甲F乙 甲 乙對于同一滑輪組，繩子的繞線不影響其機(jī)械效率22如圖7-5所示的甲、乙兩個滑輪組，每個滑輪的重力相同，用它們分別勻速吊起重都為G的物體，忽略摩擦阻力及繩重，則拉力之比 ；滑輪組甲的機(jī)械效率 （選填“大于”、“小于”或“等于”）滑輪組乙的機(jī)械效率。23四.斜面的機(jī)械效率24GFhACBLFLW

7、總=W有=h所以：FL=h當(dāng)斜面光滑（不計摩擦阻力時）或W額=0光滑時(1)斜面光滑同一物體升高相同的高度，斜面越長越省力。 25FhLGfNFLW總=W有=h所以：FL=h+fLW額=fL因為：=W有W總GhFL（2）實際的斜面往往是粗糙的，存在著摩擦26探究 滑輪組的機(jī)械效率實驗的目的：測定滑輪組的機(jī)械效率實驗原理： =W有W總實驗儀器：刻度尺、鉤碼、彈簧測力計、滑輪組兩個、鐵架臺、長約2m的細(xì)繩27實驗步驟： （1）用彈簧測力計測出五個鉤碼的重量（2）將用兩個滑輪組成的，用三段繩子吊著鉤碼的滑輪組的裝置 （3）豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼G上升，讀出彈簧測力計所示拉力F的值 ，從刻

8、度尺（刻度尺要豎直放置）讀出鉤碼升高的距離h和彈簧測力計移動的距離S，記錄數(shù)據(jù)在表格中28（4）減少鉤碼（被提升的鉤碼）的個數(shù)，在重復(fù)實驗記錄數(shù)據(jù)29分析：滑輪組的機(jī)械效率還受到哪個因素影響？ 與提升重物的重有關(guān)同一個動滑輪，提升重物越重，機(jī)械效率越大 使裝置在滿載的情況下工作30(5) 將用四個滑輪組成的、用五段繩子吊數(shù)個鉤碼的滑輪組的,實驗測量滑輪組的機(jī)械效率 3132與提升重物的重有關(guān)同一個動滑輪，提升重物越重，機(jī)械效率越大 使裝置在滿載的情況下工作與動滑輪自重有關(guān) 不同的動滑輪，提升相同的重物，動滑輪自重越小的機(jī)械效率越高 改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)，使它更合理，輕巧動滑輪自身部件的摩擦 機(jī)械自身摩擦越大，效率越低 對機(jī)械進(jìn)行保養(yǎng)，保持良好的潤滑，減少摩擦 33探究 斜面的機(jī)械效率1、提出猜想：斜面的機(jī)械效率可能和 有關(guān)。2、參考器材：長木板、小木塊、彈簧測力計、刻度尺3、探究過程：組裝器材進(jìn)行實驗 斜面的坡度分析數(shù)據(jù)，得到結(jié)論34實驗裝置：FSh35實驗過程：4 改變斜面的傾斜程度，重復(fù)步驟3。 3.把小木塊用彈簧秤沿斜面勻速向上拉；分別記錄拉力F、木塊沿斜面移動的距離S、木塊上升的高度h。1將長木板的一端墊起，成為斜面，測