(共22张PPT)
机械效率
知
识
回
顾
1、什么是功?
2、功的计算式是什么?
3、你如何理解功的原理?
你会选哪种方法呢?
?
想想议议
1
2
3
1
2
3
对沙子做功
对桶做功
克服重力做功
对沙子做功
对桶做功
对滑轮做功
对沙子做功
对口袋做功
对滑轮做功
有用功
:使用机械时对人们有用的功
W有=Gh
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
W总=W有+W额
W总=FS
一、有用功、额外功、总功
W额=
W总-
W有
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少?
1
2
3
1
2
3
对沙子做功
对桶做功
克服重力做功
对沙子做功
对桶做功
对滑轮做功
对沙子做功
对桶做功
对滑轮做功
600J
2520J
600J
180J
600J
90J
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。
3120J
780J
690J
1
2
3
1
2
3
对沙子做功
对桶做功
克服重力做功
对沙子做功
对桶做功
对滑轮做功
对沙子做功
对桶做功
对滑轮做功
600J
2520J
600J
180J
600J
90J
3120J
780J
690J
19%
76%
86%
二、
机
械
效
率
1.定义:有用功与总功的比值叫机械效率.
2.表达式:
没有!因为有用功总小于总功,所以
机械效率总小于1
分组讨论:
有没有机械效率为100%的机械?为什么?
离心式水泵60%-80%
汽油机
22%-27%
蒸汽机6%-15%.
电动机
80%-90%.
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
如何提高机械效率?
判断:下面说法中是否正确
1.
做功多的机械,机械效率高
2.做总功越多,机械效率越低
3.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高
4.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高
5.用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一定相同
6.因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
7.做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高
8.有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.
机械效率高的机械省功
机械效率高的机械有用功占总功比值大
算一算:
一台起重机将质量为0.6t的重物匀速提升3m,而它的电动机所做的功是3.4×10
J,起重机的机械效率是多少?
4
已知:m=0.6t=600kg
h=3mW总=3.4×10
J
求:η=?
解:G=mg=600kg×10N/kg=6000N
W有=Gh=6000N×3m=1.8×10
J
η=W有/W总
=
1.8×104J/3.4×104J=53%
答:起重机的机械效率是53%。
4
4
想一想
1、什么是使用斜面时的有用功、额外功、总功?
2、如何测量斜面的机械效率呢?
探究
斜面的机械效率
1、提出猜想:
斜面的机械效率可能和
有关。
2、参考器材:
长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺
斜面倾斜程度、
斜面的粗糙程度
⑴实验装置:
F
S
h
⑵实验过程:
①测量小木块的重力,记录数据;
③改变斜面的倾斜程度,重复步骤②。
②把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉;分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离S、木块上升的高度h。
⑶注意事项:
①要匀速拉动物体。
②拉力要与斜面平行。
③及时记录数据。
④木板的摩擦要大一些
⑤选用木块要重一些
4、记录表格:
斜面倾斜程度
木块重量
G/N
斜面高度
h/m
拉力
F/N
斜面长
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
较缓
较陡
很陡
4、记录表格:
斜面倾斜程度
木块重量
G/N
斜面高度
h/m
拉力
F/N
斜面长
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
较缓
5
0.1
1.6
0.5
0.5
0.8
62.5%
较陡
5
0.15
2.2
0.5
0.75
1.1
68%
很陡
5
0.2
2.7
0.5
1
1.35
81%
结论:斜面越陡,越不省力,机械效率越高。
小结:
1、有用功、额外功、总功
2、机械效率
3、斜面的机械效率与倾斜程度有关
谢
谢
!