课件28张PPT。第五节
机械效率 小明家住在二楼,买了一批木料,可以直接用手拉到二楼,也可以使用动滑轮,使用动滑轮的作用为了 。省力思考:
用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗?一、再探动滑轮用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗?议一议:为什么使用动滑轮后手要多做功?机械的三种功要提升G,同时必须将本滑轮也提升。这时要克服滑轮重力和摩擦而额外做功,否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做,是额外功。提升重物G是目的,有利用价值,是有用功要实现目的,完成有用功,必须施加动力F对滑轮做功,是总功一、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):对人们无用但又不 得不做的功。
3 、总功(W总):拉力(或动力)做的功
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η2、计算公式: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:练习1.一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上,做的额外功是40000J,则该起重机做的总功是多少?机械效率是多少?练习1、当你用水桶从井中提水的时候。你对桶做的功是
;如果桶掉进水里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这时候你对桶做的功是 。(填“总功”“有用功”或“额外功”2、一台起重机将重3600N的货物提升4m,如果该起重机的机械效率是60%,则起重机做的有用功是 J,总功是 J,额外功是 J。额外功额外功14400240009600 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%,也可以说有用功在总功中占有60%,另外的40%是额外功.
起重机的机械效率是60%,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% 柴油机: 28%-40% 实验:测滑轮组的机械效率【实验目的】
1.学习安装滑轮组。
2.学习测滑轮组的机械效率。
3.分析得出影响滑轮组机械效率的因素。
【实验原理】
讨论:为得出滑轮组的机械效率,需要求出有用功和总功,为此需要测出哪些物理量?每个量怎样测量?
刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。实验器材:使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢?用弹簧测力计测钩码的重力你组装成的滑轮组!匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处,从弹簧秤读出拉力F的数值 钩码上升的高度(h) 细绳自由端通过的距离(s) 实验步骤:照课本图10-34,把滑轮组和刻度尺安装好,测出钩码G的值,并记录表中。
匀速竖直拉动弹簧测力计,使钩码G上升,读出弹簧测力计所示拉力F的值 ,从刻度尺读出钩码升高的距离h和弹簧测力计移动的距离S,记录数据在表格中。
分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。
再安装另外的滑轮组,再重复上面的实验。你还可以组装成其它的滑轮组!1、比较两次两种滑轮组有什么不同?机械效率有何差异?
2、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么?
影响滑轮组机械效率的因素1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦
(减小摩擦可以减少额外功,提高机械效率)
2 、所提升的物重
(物重增加,机械效率也提高)
3、动滑轮的自重
(减少动滑轮的重力可以减少额外功,机械效率也提高)请你思考如何提高机械效率 ?▲改进机械的结构,减小机械自重▲ 减小机械间的摩擦力。请你思考 例如:动滑轮太重,使滑轮组机械效率很低,换用较轻滑轮就可提高其机械效率。例如:加强机械运动部位的润滑.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( )√√×××××3、利用定滑轮、动滑轮和滑轮组,分别匀速提升同一重物,在不计绳重和摩擦的情况下机械效率最高的是 ( )A、定滑轮
B、动滑轮
C、滑轮组
D、都一样A4、在测定滑轮组机械效率的实验中:
(1)实验桌上有弹簧测力计、天平、重物、刻度尺、细线、缺少的是 。多余的是 。
(2)为了能准确读出弹簧测力计的示数,应使重物
上升。
(3)根据下表实验数据,回答问题:滑轮组天平匀速竖直a、在方框中画出滑轮组的绕线图
b、动力做的总功是 J,有用功是 J,额外功是
J,机械效率为 。1.210.283.3%