《123机械效率》.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,三、机械效率,第十二章 简单机械和功,功：“,W”,（,1,）概念：,力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为功,（,2,）表达式,：,W=F,s,（,3,）做功的两个必要条件：,a,、,物体要受到力的作用,b,、,物体要在力的方向上通过一定的距离,(4),没有既省力又省距离的机械，即使用任何机械都不省功。,我们在利用动滑轮将物体提升到一定的高度时，手拉绳子做了功：,F,s,，,同时动滑轮也拉了物体做了功：,G,h,，,那么，手拉绳子做的功与动滑轮对物体做的功相等吗？,活动,：,11.7,再探动滑轮,h,S1,、按右图，将滑轮安装好，用手通过一只弹簧测力计沿竖直方向匀速缓缓拉动重为,G,的钩码,2,、分别测出拉力,F,，,绳子自由端通过的距离,S,，,和钩码上升的距离,h,3,、改变钩码的数量，重复上述测量,4,、将数据填入表中,“实验数据,”,：,实验次数,拉力,F/N,绳子自由端移动距离,S/m,钩码重,G/N,钩码上升高度,h/m,Fs,Gh,（,1,）,0.35,0.2,0.5,0.1,0.07,0.05,（,2,）,0.6,0.2,1.0,0.1,0.12,0.1,（,3,）,0.85,0.2,1.5,0.1,0.17,0.15,“想一想”：,1,、手拉绳子所做的功和动滑轮拉钩码所做的功相等吗？,不相等。,F,s,G,h,2,、为什么,FsGh,呢？,动滑轮的自重和摩擦力的存在,我们利用机械来提升重物是我们的目的，所以机械对重物所做的功是有利用价值的，我们称为有用功。,1,、有用功：“,W,有用,”,机械对物体做的有利用价值的功,我们在使用机械来提升重物时，需要克服摩擦做功，还要克服机械本身的重力做功，这部分功不是我们所想要的，但又不得不做的功，这种功叫做额外功。,2,、额外功：“,W,额外,”,机械克服本身的重力和摩擦力所做的无利用价值的功,3,、总功：“,W,总,”,动力对机械所做的功,三者关系：,W,总,=W,有用,+W,额外,反馈练习：,用水桶从井中提水时，所做的有用功是,，额外功是,，总,功是,；,如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来,的桶里带了一些水，有用功是,，,额外功是,，总功是,。,克服水的重力做功,克服桶的重力做功,拉力所做的功,克服桶的重力做功,克服水的重力做功,拉力所做的功,4,、机械效率：“,”,（,1,）概念：,有用功与总功的比值叫做机械效率,（,2,）表达式：,=,W,有用,W,总,100,%,（,3,）因为,W,有用,W,总,所以，,1,一些机械的机械效率：,滑轮组：,50%,70%,起重机：,40%,50%,一些机械的机械效率：,抽水机：,60%,80%,柴油机：,28%,40%,使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%,，也可以说有用功在总功中占有,60%,，另外的,40,是额外功,起重机的机械效率是,60%,，它表示什么意思？,三、例题,1.,通过一动滑轮用,60,牛的拉力提起重为,100,牛的重物，使重物提高,2,米。（不考虑绳重及摩擦）,(1),动滑轮的重力为多少,?,(2),拉力做的多少功,W,总,？,(3),手直接提起做功,W,有用,为多少？机械效率,?,(3)W,有用,=,Gh,=100N,2m=200J,W,总,=FS=60N,4m=240J,F,(2)S=2h=2,2m=4m,解,:(1).,根据,F=,得,:,G,动,=2F,G,物,120N,100N,20N,2.,某人用如图所示的滑轮组提升,2000,牛的重物，使用的拉力是,800,牛，绳子自由端被拉下,4,米。,（,1,）这个人做的总功是多少焦？,（,2,）有用功是多少焦？,（,3,）额外功是多少焦？,（,4,）这个滑轮组的机械效率是多少？,F,G,3.,在下图中，物体,A,在地面匀速运动，对面对,A,的摩擦力是,8N,，,A,物体的重力是,9N,，弹簧测力计示数是,F=5N,，求滑轮组的机械效率？,解：,总结：,水平拉动时：,竖直拉动时：,F,1,、建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖块运到楼顶，若人直接用滑轮组来提升相同数量的砖块则需要几个小时，其原因是（）,A.,起重机的功率大，做功多,B.,起重机的机械效率高，做功慢,C.,起重机的功率大，做功快,D.,起重机的机械效率高，做功多,C,反馈练习,2.,为了提高机械效率，下列各种措施中有效的是（）,A,有用功一定，增大总功,B,总功一定，增大额外功,C,有用功一定，减小额外功,D,额外功一定，减小总功,C,3.,工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，汽车车厢底板高度,h=1.5m,，,斜面长度,s,3m,，,现用力,F,沿着斜面把重力,G=1800N,的重物匀速拉到车上，若不计摩擦，拉力,F,为,_N,；,若实际拉力,F,1200N,，,则该斜面的机械效率 是,%,900,75,4.,利用如图所示的滑轮组，在,F=80N,的拉力作用下,将一个重为,180N,的物体匀速举高,1m,，绳重、摩擦不计。求,:,（,1,）,W,总,=,？（,2,）,W,有用,=,？,(3)W,额外,=?(4)=?(5)G,动,=?,G,F,.,答案,:(1),W,总,=,240J;,(2),W,有用,=,180J;,(3),W,额外,=,60J;,(4),=,75,;,(5),G,动,=60N,。,机械效率的定义：有用功跟总功的比值,小结：,有用功 ：对人们有用的功,额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功,总功 ：有用功与额外功的总和,公式,：,所以 永远小于,1,如何提高机械效率,100%,