课件29张PPT。13.3 机械效率
大塅中学 时振兴畅所欲言:有一堆沙子在地上,需要把它从一楼运到三楼,你打算怎么办?提出问题: 1、对哪些物体做了功?
2、哪一部分功是有用的功?
3、 哪一部分功是我们不需要额外做的功?①几段绳子承担物体和滑轮的总重?②砂子升高h,绳子末端移动的距离s是多少?③把100 N重的砂子运上6 m高的楼上,需要做多少功?④通过滑轮组,绳子末端用了40 N的拉力将砂子运上去,实际做了多少功?3 段S = 3hW=Gh=100Nx6m=600JW=FS=40Nx3x6m=720J提砂子上楼时也要把桶、动滑轮提上去,还要对桶和动滑轮做功;另外绳和滑轮之间还有摩擦,也需要做功。分析:一、什么是有用功与额外功⑴有用功 W有用: 把完成某项任务时有实用价值的功(对人们有用的功)。⑵额外功 (无用功)W额:把其他无实用价值而又不得不做的功( 人们不需要但又不得不做的功)。⑶总功 W总功 :有用功与额外功
的总和。活动1分析有用功与额外功课本P54 图13-16(a)用滑轮组提起重物 有用功:克服重物重力所做的功。 即:W有 = G·h。额外功(无用功):克服动滑轮和绳子重力所做的功,还有克服摩擦力所做的功。(b)利用挖掘机搬运泥土有用功:克服泥土重力所做的功。 即:W有 = G·h。额外功(无用功):克服抓斗和机臂重力所做的功,还有克服摩擦力所做的功。练习 1.用水桶从井中提水的时候,
所做的功哪部分是有用功,哪部
分是额外功?答: 用水桶从井里提水,目的是把水提上来,所以提水的功是有用功,提桶的功是额外功. 2.如果桶掉到井里,从井里捞桶
的时候,捞上的桶里带了一些水
,这种情况下哪部分是有用功,
哪部分是额外功?答: 从井里捞桶的目的是把桶捞
上来,所以提桶的功是有用功,
提起桶里带的水的功是额外功.
活动2测算滑轮组的机械效率①有没有一种简单机械只做有用功,不做 额外功?②使用不同的简单机械做功,完成相同的有用功时,所做的总功是否相同?这说明什么?③额外功在总功中占的比例越多越好,还是越少越好?一定的总功中,额外功少,有用功占的分量多还是少? 我们总希望,有用功占总功中的份额越大越好1、定义:有用功跟总功的比值,叫做机械效率。公式:η= 2. η无单位 3. 讨论:W额外>0,W总>W有用 所以η<1W额外=0,W总=W有用 所以η=1(理想状态)某台机器的机械效率是60%,是什么意思?4.机械效率是反映机械性能的一个重要指标判断正误:1. 做功多的机械,机械效率高( )
2.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高( )
3.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高( )
4.用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一定相同( )
5.械效率高的机械有用功与总功比值大( )
x√√x√知道一些机器的机械效率起重机40%-50%离心式水泵60%-80%汽油机 22%-27%柴油机28%-37%电动机 80%-90%.1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车.
蒸汽机的效率通常只有6%-15%.要提升G,滑轮组要克服动滑轮的重力和摩擦等做额外功。滑轮组克服物体的重力作的功是有用功动力对机械所做的功叫总功 如图所示的滑轮组匀速提升物体.已知物重G=240牛,手的拉力F=100牛,手上升距离为30厘米,物体上升为10厘米则有用功为多少焦耳?该滑轮组的机械效率为多少?已知: G=240N; F=100N;L= 30cm=0.3m求: W有; ηW有=Gh=240 N×0.1m=24J W总=FL=100 N×0.3m=30J 试一试:G ⑴有用功 W有用: 把完成某项任务时有实用价值的功。小结:⑵额外功 W额:把其他无实用价值而又不得不做的功。有用功:一般是克服重物重力所做的功。额外功:一般是克服机械本身重力所做的功和克服摩擦力所做的功。⑶总功 W总功 :有用功与额外功
的总和。总功:一般是拉力所做的功或机器所做的功。⑶机械效率:把有用功W有跟总功W总的比值。再见!