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机械效率
做功的必要条件
复习:
作用在物体上的力
物体在力的方向上通过的距离
做功的公式
W=F*S
功的原理
使用任何机械都不省功
请计算出用不同方法将砂子运上三楼需做多少功
人提沙子做功
1对砂子做功
2对桶做功
3克服自重做功
人拉滑轮做功
1对砂子做功
2对桶做功
3对动滑轮做功
人拉滑轮做功
1对砂子做功
2对口袋做功
3对动滑轮做功
第一种方法
第三种方法
第二种方法
W=Gh=(G人+G砂+G桶)h=(400+100+20)*6=3120 J
W=Gh=(G动+G砂+G桶)h=(10+100+20)*6=780 J
W=Gh=(G袋+G砂+G动)h=(5+100+10)*6=690 J
我们的目的是什么
搬运砂子
直接达到目的做功600J
有用功 :为了达到目的必须要做的功
额外功 :为了达到目的人们不愿意但
又不 得不做的功
总功 :为了达到目的人实际做的功
人提沙子做功
2对桶做功
3克服自重做功
人拉滑轮做功
2对桶做功
3对动滑轮做功
人拉滑轮做功
2对口袋做功
3对动滑轮做功
2520J
180J
1对砂子做功
1对砂子做功
1对砂子做功
600J
600J
600J
90J
有用功
额外功
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
公式:
机械效率一般用百分数表示,没有单位
注意
看看刚才的数据,思考机械效率会大于1吗?为什么?
想一想
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比
用哪种方法好?
进行机械效率计算,首先需明确做功目的,判断功的种类
例:小明在井边帮妈妈打水,他用水桶在井中打水时,对 做的功是有用功,对 做的功是额外功 。打完水后,不小心把水桶掉井里了,他把掉到井中的水桶捞上来,桶内装了一些水,这时小明对 做的功是有用功,对 做的功是额外功
如何提高机械效率
减小机械自重
减小机械间的摩擦力。
额外功产生原因
由于机械自重产生
由于各种摩擦而产生
常见机械的机械效率
探究影响斜面机械效率的因素
斜面的粗糙程度
斜面的倾斜程度
物体对斜面的压力
物体移动的速度
影响因素
请思考
1、额外功是什么
2、哪个功是总功,如何计算
3、哪个功是有用功,如何计算
4、实验中需要测量哪些物理量
探究当斜面粗糙程度一定时,斜面倾斜程度对机械效率的影响效果
实验表格
斜面倾斜程度 小车重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力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
最陡
结论:当粗糙程度一定时,斜面越倾斜,机械效率越大
例 用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上,所用力是120N,求有用功、总功机械效率各是多少?
解:
机械效率的定义 : 有用功跟总动的比值
小结:
有用功 :为了达到目的必须要做的功
额外功 :为了达到目的人们不愿意但
又不 得不做的功
公式:
∴ 永远小于1
如何提高机械效率
总功W总:为了达到目的人实际做的功