(共18张PPT)
第3节 机械效率
你会选哪种方法呢?
100牛的沙子运上三楼
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
一、三种功
1、有用功(W有):对人们有用的功。
W有=Gh--提升物体
2 、额外功(W额):人们不需要但又不 得不做的功。
3 、总功(W总):有用功与额外功的总和
W总=FS----- (运用机械时动力F所做的功)
4 、三者关系: W总= W有+ W额
请你判断
★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
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?
1、机械效率:有用功与总功的比值叫做机械效率。
●理解:a:η常用百分数表示;
b: η小于100%;
c: η没有单位。
二、机械效率η
2、计算公式:
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是50%,也可以说有用功在总功中占有50%,另外的50%是额外功.
起重机的机械效率是50%,它表示什么意思?
一些机械的机械效率:
一些机械的机械效率:
抽水机:60%-80%
柴油发动机: 30%-45%
请你判断:下面说法中是否正确?
1.有用功越多,机械效率越高( )
2.额外功越少,机械效率越高( )
3.物体做功越慢,机械效率越低( )
4.做总功越多,机械效率越低( )
5.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高( )
6.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高( )
7.机械效率越高,越省力( )
√
√
×
×
×
×
×
练习1、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)η=
(5) G动=
G
F
.
练习2、小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m,杠杆的另一端将320N的重物提高了0.5m,
(1)他做的有用功是多少?
(2)总功是多少?
(3)杠杆的机械效率是多少?
提高机械效率
减小机械自重 例如:动滑轮太重,换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
减小机械间的摩擦力。
探究:斜面的机械效率与斜面的 倾角的关系
记录表格:
斜面的倾斜程度 木块重 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η
较缓 1.7 0.06 0.4 0.82 0.1 0.33 30%
较陡 1.7 0.1 0.5 0.82 0.17 0.41 41%
最陡 1.7 0.14 0.6 0.82 0.24 0.49 49%
结论:光滑程度一样的斜面,倾斜程度越大,机械效率越高。
斜面的机械效率与斜面的 粗糙程度的关系
控制变量法
知识小结
一、机械的三种功:
有用功——有利用价值的功。
总功——动力对机械所做的功。
额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。
二、机械效率:
1、定义:有用功与总功的比值。
2、公式讨论:
谢 谢