15.2機(jī)械效率3.ppt

1、機(jī)械效率,實(shí)驗(yàn)初中 彭國(guó)鵬,請(qǐng)思考：,哪種方案省力？,h,G,勻,勻速上升,F,動(dòng)力對(duì) 滑輪做功 W= Fs,對(duì)重物做功 W= Gh,一.使用簡(jiǎn)單機(jī)械能省功嗎?,可知：使用動(dòng)滑輪不能省功，,且使用較重的動(dòng)滑輪還需要多做一些功,機(jī)械的三種功,要提升G，同時(shí)必須將本滑輪也提升。嘿，你要克服本滑輪重力和摩擦而額外做功，否則你不能完成任務(wù)。本功無(wú)利用價(jià)值而又不得不做，是額外功。,提升本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,必須施加本動(dòng)力F對(duì)滑輪做功，是總功,有用功 ：對(duì)人們有用的功,額外功 ：人們不需要但又不 得不做的功,總功 ：有用功與額外功的總和,概念:,二.機(jī)械的有用功、額外功

2、、總功。,1.有用功（W有用） 有利用價(jià)值的功,2.額外功（W額外） 對(duì)人們沒(méi)有利用價(jià)值 而又不得不做的功.,3.總功（W總） 是動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功,想想議議：用水桶從井中提水時(shí)，所做的功哪部分是有用功，哪部分是額外功？如果桶掉到井里，從井里撈桶的時(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？哪部分是總功？,W總=W有用+W額外,三.機(jī)械效率 有用功跟總功的比值。,=,等于1（理想）,1.公式：,3.設(shè)備的效率,例題： （見(jiàn)課本P103頁(yè)）某人用如圖所示的滑輪組提升2000牛的重物，所用的拉力是800牛，繩子自由端被拉下4米。（1）這個(gè)人做的總功是多少焦？（2）有用功是

3、多少焦？（3）額外功是多少焦？（4）這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率是多少？,已知：G=2000 N,F=800N S=4m 求： W總 W有用 W額外 ,答：（略）,解(1)W總=FS=800N4m=3200J,(2)W有用=Gh=2000N1m=2000J,(3)W額外= W總 W有用=3200J 2000J=1200J,=62.5,1、例題中總功、有用功、額外功中哪些功一點(diǎn)都不能省？ 2、哪些功可以省一些？ 3、額外功是機(jī)械克服哪些阻力不得不做的功？,有用功一點(diǎn)不能省，否則達(dá)不到目的。,動(dòng)滑輪的自重，繩子的重以及摩擦阻力,本題探討：,額外功可以想辦法省一些，如減輕動(dòng)滑輪重力減少動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)時(shí)，其額外功

4、可以省一些，有用功不能省，而總功=有用功+額外功，這樣總功也就可省一些。,某起重機(jī)的機(jī)械效率是70%，它表示什么意思？,答：使用起重機(jī)提升重物時(shí)所做的有用功跟總功的比值是70%，也可以說(shuō)有用功在總功中占有70%，另30做的是額外功。,5.如何提高機(jī)械效率：, = W有/W總 = W有/(W有W額),第一是減小額外功,如保持良好的潤(rùn)滑，減小滑輪的輪與軸之間的摩擦， 減小動(dòng)滑輪重等方法都能減小額外功，提高機(jī)械效率。,使用杠桿、斜面等簡(jiǎn)單機(jī)械怎樣減小額外功，應(yīng)采取 什么樣的方法和措施？,第二是增加有用功。當(dāng)額外功不變時(shí)，有用功越大機(jī)械效率越高。 以滑輪組提升重物為例，當(dāng)動(dòng)滑輪重和摩擦不變時(shí)，提起貨物

5、越重， 效率越高；或以提水上樓為例，當(dāng)水桶重不變時(shí)，桶中的水越重， 效率越高。,本章p.34例題中陳杰同學(xué)提水的效率，設(shè)水重 80 N，求有用功、 總功和機(jī)械效率。,同一種機(jī)械在不同的條件下，機(jī)械效率可能不同，盡量在機(jī)械滿載的情況下工作，這是提高機(jī)械效率的方法之一。,6.怎樣區(qū)分有用功和總功,動(dòng)力（人或電動(dòng)機(jī)）對(duì)機(jī)械所做的功是總功，機(jī)械對(duì)物體所做的功是有用功。或者說(shuō)如果沒(méi)有機(jī)械，直接用手移動(dòng)物體所做的功是有用功。 例如：在水力發(fā)電站中，水從高處流下來(lái)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，水的重力所做的功Gh是總功，發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能（電功）是有用功。,：,利用任何機(jī)械做功時(shí)，動(dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功，等于機(jī)械克服所有阻力所做的功，也就是說(shuō)，使用任何機(jī)械都不能省功。,四. 機(jī)械功原理。,例題：用圖2所示滑輪組把重600牛的貨物勻速提高2米，所用的拉力是375牛，求總功、有用功和這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率。,在涉及機(jī)械效率問(wèn)題時(shí)，功的原理也是適用的。這時(shí)動(dòng)力所做的功等于機(jī)械克服阻力所做的功。使用機(jī)械時(shí)仍不省功，而且還要不可避免地做額外功。,1.右圖中圓面積表示總功， 圖中標(biāo)出了有用功和額外功的比例，該機(jī)械的=,鞏固練習(xí):,2。,2.機(jī)械效率越大的簡(jiǎn)單機(jī)械必定是:,1/4,3/4,練習(xí) 小明用如圖所示的滑輪組將 一個(gè)重為120N的物體勻速提升 2m，所用的拉力為50