(共28张PPT)
第3节 机械效率
1、能结合实例了解什么是有用功、额外功和总功,并清楚他们之间的关系;
2、理解什么是机械效率;
3、通过观察、分析和讨论,理解额外功产生的原因,知道机械效率η<1;
4、会正确进行有用功、总功、机械效率的计算。
学习目标:
1、做功的两个必要条件:
________________________、 ____________________________。
2、功的计算: ___________。
3、使用动滑轮时,可以______,但是________。
旧知回顾:
作用在物体上的力
在力的方向上移动距离
W = Fs
省力
费距离
它能否省功呢?
演示实验
G/N h/m F/N s/m W直/J W机/J
演示实验,请同学们记录数据,并计算:
结论:使用任何机械不省功。
在使用动滑轮提升重物的过程中,哪一部分功是我们需要的(对我们有用的)?为了获得这些功,我们实际一共做了多少功?
思考:
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
额外功:由于机械自重和摩擦等因素影响,
而不得不做的功(无用付出)。
有用功:直接对物体所做的功(工作目的)。
总功:利用机械所做的功(实际付出)。
W总 = W有 + W额
练一练
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
克服桶和绳的重力做功
拉力所做的功
克服桶的重力做功
克服水和绳的重力做功
拉力所做的功
你希望在使用机械做功时,有用功在总功中占的份额(比例)大一点还是小一点?
这个比例在物理学中表示为机械效率。
思考:
阅读课本P86“机械效率”部分,并解决以下问题:
1、什么是机械效率?用什么符号表示?
2、机械效率如何计算?
自主学习:
在使用机械工作时,有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能,物理学中表示为机械效率。
一、机械效率:
1.定义:有用功跟总功的比值。用η表示。
2.公式:
3.使用机械做功时,额外功______避免,W有_____W总。
故,机械效率_____________,通常用_________表示。
不可
<
总小于1
百分数
1、下面说法中是否正确?
a.有用功越多,机械效率越高( )
b.额外功越少,机械效率越高( )
c.物体做功越慢,机械效率越低( )
d.做总功越多,机械效率越低( )
e.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高( )
f.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高( )
g.机械效率越高,越省力( )
√
√
×
×
×
×
×
练一练
2.利用如图所示的滑轮组,在F=100N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)η=
(5)G动=
练一练
F
.
3.如图所示:若物重500N,摩擦阻力为重力的0.2倍,在40N的拉力作用下物体以0.2m/s的速度匀速运动5s,求:
(1)有用功
(2)总功、
(3)机械效率
练一练
第3节 机械效率 第2课时
1、能结合实例进一步了解什么是有用功、额外功和总功;并理解什么是机械效率;
2、能够设计实验测量滑轮组、斜面等简单机械的机械效率,并利用实验研究的数据计算机械效率;
3、通过测量简单机械的机械效率,探究影响机械效率的因素,找出提高机械效率的方法。
学习目标:
1、有用功、总功、额外功
2、机械效率: ___________。
3、用机械做功时,额外功________避免,W有_____W总。故,机械效率__________,通常用________表示。
旧知回顾:
二、测滑轮组的机械效率:
实验原理
实验器材
注意事项
弹簧测力计、刻度尺、
铁架台、滑轮、细线
钩码。
竖直向上,缓慢匀速拉动测力计。
结论:使用滑轮组提升重物时,滑轮组的机械效率与动滑轮重及物重有关。
物重一定,动滑轮越重,机械效率越低
动滑轮重一定,物重越大,机械效率越高。
滑轮组的机械效率与上升高度、绕线方式无关。
1、增大有用功:
如何提高滑轮组提升重物时的机械效率:
增加物重。
2、减少额外功:
减小动滑轮重
减小摩擦力。
你有什么办法把油桶轻松放到车上呢?
三、测斜面的机械效率:
实验原理
实验器材
注意事项
弹簧测力计、刻度尺、
斜面、细线、物块。
沿斜面向上,缓慢匀速拉动测力计。
F
结论:使用斜面提升重物时,斜面的机械效率与斜面坡度及斜面的粗糙程度有关。
1、斜面的坡度一定时,斜面的粗糙程度越大,机械效率越低。
2、斜面的粗糙程度一定时,斜面的坡度越大,机械效率越高。
斜面的机械效率与上升高度、物重无关。
1、增大坡度
如何提高斜面提升重物时的机械效率:
2、减小接触面的粗糙程度
知识点三
探究杠杆的机械效率
课堂小结
有用功
总功
额外功
机械效率概念
机械效率测定