九年级物理上册11.3如何提高机械效率第一课时省公开课一等奖新名师优质课获奖课件.pptx

第十一章第十一章 机械功与机械能机械功与机械能11.3 11.3 怎样提升机械效率怎样提升机械效率第第1 1课时课时 机械效率了解机械效率了解1/27课前预习课前预习1.在利用机械做功过程中，把我们需要、有价值功称为在利用机械做功过程中，把我们需要、有价值功称为_；把无利用价值但不得不做功称为；把无利用价值但不得不做功称为_；把动力对机械做功称为；把动力对机械做功称为_，它等于前二者，它等于前二者_.2.在使用机械做功过程中，物理学中，把有用功和总功在使用机械做功过程中，物理学中，把有用功和总功比值称为比值称为_，用符号，用符号_来表示，所以来表示，所以=_有用功有用功额外功额外功总功总功和和机械效率机械效率2/27课前预习课前预习3.总功和有用功关系是总功和有用功关系是W总总=_，所，所以有用功总以有用功总_总功，所以机械效率总总功，所以机械效率总_100%4.在利用滑轮组提升重物过程中，有用功是克服物体重在利用滑轮组提升重物过程中，有用功是克服物体重力做功，所以力做功，所以W有用有用=_,总功是作用在绳子末总功是作用在绳子末端动力做功，所以端动力做功，所以W总总=_,因而机械效率因而机械效率=_.W有用有用+W额外额外小于小于小于小于GhFs3/27课堂演练课堂演练知识点一知识点一 有用功、额外功和总功有用功、额外功和总功1.用桶从井中提水时候，克服水桶重力做功是用桶从井中提水时候，克服水桶重力做功是_功，克服水重力做功是功，克服水重力做功是_功，假如桶掉到井里，功，假如桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来桶带有一些水，克服水桶重力做从井里捞桶时，捞上来桶带有一些水，克服水桶重力做功是功是_功，克服水重力做功是功，克服水重力做功是_功功.额外额外有用有用有用有用额外额外4/27课堂演练课堂演练2.某人用斜面装置将重为某人用斜面装置将重为120 N物体匀速从斜面底端拉物体匀速从斜面底端拉到顶端，已知斜面长为到顶端，已知斜面长为5 m，高是，高是2 m，拉力，拉力F=60 N，则此人做有用功为，则此人做有用功为_，额外功为，额外功为_3.用如图用如图11-3-1所表示滑轮组把重所表示滑轮组把重G为为1 000 N物体抬高物体抬高1 m，绳子末端，绳子末端用力用力F是是400 N.求求:240 J60 J5/27课堂演练课堂演练（1）拉力）拉力F做功是做功是_功，是多少？功，是多少？（2）克服重物重力）克服重物重力G做功是做功是_功，是多少？功，是多少？（3）额外功是多少？产生额外功原因有哪些？）额外功是多少？产生额外功原因有哪些？解：（解：（1）总）总 s=nh=31 m=3 m,W总总=Fs=400 N3 m=1 200 J.（2）有用）有用 W有用有用=Gh=1 000 N1 m=1 000 J.（3）W额外额外=W总总-W有用有用=1 200 J-1 000 J=200 J.产生额外功原因：克服绳子和动滑轮重力，克服摩擦力产生额外功原因：克服绳子和动滑轮重力，克服摩擦力都需要做额外功都需要做额外功.6/27课堂演练课堂演练知识点二知识点二 机械效率机械效率4.以下关于机械效率说法正确是以下关于机械效率说法正确是()A.机械效率高机械做功就多机械效率高机械做功就多B.机械效率高机械做功就快机械效率高机械做功就快C.总功小机械机械效率高总功小机械机械效率高D.总功一定时，额外功小机械机械效率高总功一定时，额外功小机械机械效率高D7/27课堂演练课堂演练5.以下关于功率和机械效率说法正确是以下关于功率和机械效率说法正确是()A.功率大机械效率高功率大机械效率高B.功率小机械效率高功率小机械效率高C.功率大机械可能机械效率低功率大机械可能机械效率低D.机械效率能够大于机械效率能够大于1C8/27课堂演练课堂演练6.一个机械经过改进后，提升了机械效率，用它将同一个机械经过改进后，提升了机械效率，用它将同一个物体匀速提升一样高度，改进后与之前比一个物体匀速提升一样高度，改进后与之前比()A.有用功降低，总功降低有用功降低，总功降低B.有用功不变，额外功降低有用功不变，额外功降低C.有用功增加，总功不变有用功增加，总功不变D.有用功不变，总功不变有用功不变，总功不变7.某人用机械做了某人用机械做了8 000 J功，其中额外功是有用功三功，其中额外功是有用功三分之一，那么该机械做有用功是分之一，那么该机械做有用功是_，机械效率，机械效率是是_.B6 000 J75%9/27课堂演练课堂演练知识点三知识点三 常见简单机械机械效率常见简单机械机械效率8.将一个重为将一个重为4.5 N物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，斜物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，斜面长面长1.2 m，高，高0.4 m，斜面对物体摩擦力为，斜面对物体摩擦力为0.3N则以下说法正确是则以下说法正确是()A.沿斜面向上拉力为沿斜面向上拉力为0.3 NB.有用功为有用功为0.36 J，机械效率为，机械效率为20%C.有用功为有用功为1.8 J，机械效率为，机械效率为20%D.总功为总功为2.16 J，机械效率为，机械效率为83.3%D10/27课堂演练课堂演练9.小王家在修建楼房，他想站在地面利用图小王家在修建楼房，他想站在地面利用图11-3-2中滑中滑轮组将建材提升到二楼轮组将建材提升到二楼.（1）请帮其画出绕线方法）请帮其画出绕线方法（2）在某次使用过程中，若）在某次使用过程中，若建材重力建材重力G为为200 N时，人时，人拉绳子力为拉绳子力为120 N，则该滑，则该滑轮组机械效率为多少？轮组机械效率为多少？11/27课堂演练课堂演练解：（解：（1）如答图）如答图11-3-1所表示所表示.（2）=100%=100%=100%=83.3%.12/27课堂演练课堂演练10.如图如图11-3-3所表示滑轮组提升重物，回答以下问题：所表示滑轮组提升重物，回答以下问题：（1）图中共有）图中共有_段绳子负担物体和滑轮总重段绳子负担物体和滑轮总重.（2）重物升高）重物升高h，绳子末端移动距离，绳子末端移动距离s=_.22h13/27课堂演练课堂演练（3）把重为）把重为G物体匀速升高物体匀速升高h，克服物体重力需要做功，克服物体重力需要做功是是_，这些功是，这些功是_（填（填“有用功有用功”“额外额外功功”或或“总功总功”）.（4）拉力）拉力F做功为做功为_，这些功是，这些功是_（填（填“有用功有用功”“额外功额外功”或或“总功总功”）.（5）滑轮组机械效率）滑轮组机械效率=_.Gh有用功有用功Fs总功总功14/27课后作业课后作业扎实基础扎实基础1.如图如图11-3-4所表示，拉力所表示，拉力F使物体竖直匀速上升，以使物体竖直匀速上升，以下说法正确是下说法正确是()A.拉力拉力F做功是有用功做功是有用功B.提升重物做功是有用功提升重物做功是有用功C.绳子末端移动距离是物体移动距离绳子末端移动距离是物体移动距离2倍倍D.物体越重，滑轮组机械效率越低物体越重，滑轮组机械效率越低B15/27课后作业课后作业2.以下关于机械效率说法中，正确是以下关于机械效率说法中，正确是()A.机械效率高机械，总功一定少机械效率高机械，总功一定少B.机械效率高机械，有用功一定多机械效率高机械，有用功一定多C.机械效率高机械，额外功一定少机械效率高机械，额外功一定少D.总功一定时，机械效率高机械额外功一定少总功一定时，机械效率高机械额外功一定少D16/27课后作业课后作业3.某建筑工地要将一样箱子从地面搬上二楼，假如分别某建筑工地要将一样箱子从地面搬上二楼，假如分别采取如图采取如图11-3-5所表示两种方式搬运所表示两种方式搬运.以下判断正确是以下判断正确是()A.两种方式机械效率一定相等两种方式机械效率一定相等B.两种方式功率一定相等两种方式功率一定相等C.两种方式所做总功一定相等两种方式所做总功一定相等D.两种方式所做有用功一定相等两种方式所做有用功一定相等D17/27课后作业课后作业4.小明用两个相同滑轮组成不一样滑轮组，如图小明用两个相同滑轮组成不一样滑轮组，如图11-3-6所表示，分别将同一物体匀速提升到相同高度，滑轮组所表示，分别将同一物体匀速提升到相同高度，滑轮组机械效率分别为机械效率分别为1、2，以下关系正确是，以下关系正确是(忽略绳重及忽略绳重及摩擦摩擦)()A.F1F2，12B.F1F2，12C.F1F2，12D.F12A18/27课后作业课后作业5.工人用定滑轮将重工人用定滑轮将重240 N物体匀速向上提升，拉力为物体匀速向上提升，拉力为250 N，5 s内重物上升内重物上升4 m此过程中，有用功为此过程中，有用功为_J，拉力做功功率为，拉力做功功率为_W，写出一条拉力，写出一条拉力不等于物重原因：不等于物重原因：_.960200存在摩擦存在摩擦19/27课后作业课后作业6.如图如图11-3-7所表示，斜面高为所表示，斜面高为1 m，长为，长为3 m，工人，工人用用400 N沿斜面方向力将重为沿斜面方向力将重为840 N箱子匀速推到车上，箱子匀速推到车上，在这过程中工人推力做功是在这过程中工人推力做功是_，其中有用功，其中有用功是是_，此时斜面机械效率是，此时斜面机械效率是_，箱子与斜，箱子与斜面间摩擦力为面间摩擦力为_.1 200 J840 J70%120 N20/27课后作业课后作业7.建筑工地上塔吊挂钩处是由两个动滑轮组成滑轮组建筑工地上塔吊挂钩处是由两个动滑轮组成滑轮组（如图（如图11-3-8所表示），两个动滑轮和挂钩总质量为所表示），两个动滑轮和挂钩总质量为50 kg设塔吊由电动机牵引把总质量为设塔吊由电动机牵引把总质量为0.15 t重物匀速提重物匀速提升忽略一切摩擦和绳重，则电动机牵引力为升忽略一切摩擦和绳重，则电动机牵引力为_N，该装置机械效率为，该装置机械效率为_.（g取取10N/kg）50075%21/27课后作业课后作业8.钩码总重钩码总重6 N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时示数如图示数如图11-3-9所表示（摩擦不计）所表示（摩擦不计）（1）由图可知，试验时弹簧测力计对细绳拉力为）由图可知，试验时弹簧测力计对细绳拉力为_.（2）若钩码）若钩码3 s内上升内上升0.1 m，则，则弹簧测力计拉力做功功率为多大？弹簧测力计拉力做功功率为多大？（3）该滑轮组机械效率为多大？）该滑轮组机械效率为多大？2.4 N22/27课后作业课后作业解：（解：（2）s=nh=30.1 m=0.3 m,W=Fs=2.4 N0.3 m=0.72 J,P=0.24 W.（3）=100%=83.3%.23/27课后作业课后作业能力提升能力提升9.小明用如图小明用如图11-3-10所表示滑轮组将一个放在水平地所表示滑轮组将一个放在水平地面上物体匀速拉动，物体移动了面上物体匀速拉动，物体移动了4 m，物体重为，物体重为2 000 N，运动过程中物体受到摩擦力为，运动过程中物体受到摩擦力为450 N，绳子自由端，绳子自由端受到拉力受到拉力F为为200 N，求：，求：24/27课后作业课后作业（1）拉力）拉力F做功做功.（2）该装置机械效率）该装置机械效率解：（解：（1）s=3s物物=34 m=12 m,W总总=Fs=200 N12 m=2 400 J.（2）W有用有用=fs物物=450 N4 m=1 800 J,=100%=100%=75%.25/27课后作业课后作业10.如图如图11-3-11所表示，利用滑轮组吊运建筑材料某所表示，利用滑轮组吊运建筑材料某次将总重次将总重G为为2 000 N砖块匀速吊运到高为砖块匀速吊运到高为10 m楼上，用楼上，用时时20 s，卷扬机提供拉力，卷扬机提供拉力F做功功率为做功功率为1 500W求在此过程中：求在此过程中：（1）拉力）拉力F做功多少？做功多少？（2）拉力）拉力F大小为多少？大小为多少？（3）滑轮组机械效率为多少？）滑轮组机械效率为多少？26/27课后作业课后作业解：（解：（1）W=Pt=1 500 W20 s=30 000 J.（2）s=2s物物=210 m=20 m,v=1 m/s,F=1 500 N.（3）W有用有用=Gh=2 000 N10 m=20 000 J,=66.7%.27/27