第十二章第三节：机械效率
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课件33张PPT。复习：1、功的两个必要因素：一是作用在物体上的力。 二是物体在力的方向上通
过的距离。2、功的计算公式：杠杆： 在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。动力：使杠杆转动的力，用F1表示。阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。动力臂：支点到动力作用线的垂直距离，用L1表示。阻力臂：支点到阻力作用线的垂直距离，用L2表示。杠杆的平衡条件：动力 X 动力臂＝阻力 X 阻力臂用字母表示为: F1L1=F2L2
或杠杆的分类 （1）省力杠杆：L1>L2，则F1（2）费力杠杆：L1F2，使用这类杠杆，虽然费力，但可以省距离。
（3）等臂杠杆：L1=L2，则F1=F2，使用这类杠杆，既不能省力，也不能省距离。定滑轮 ： 使用定滑轮不省＿＿＿＿，
但可以改变施力的＿＿＿。力方向(F=G)动滑轮：使用动滑轮可以＿＿＿＿，
但不能改变施力的＿＿＿＿。省力方向S=2h)滑轮组：使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和磨擦不计，滑轮组用几股绳子吊起物体，所用力就是物重的几分之一S＝nh第三节 机械效率1.了解什么是有用功、额外功和总功。
2.理解什么是机械效率。
3.通过实验探究滑轮的机械效率。重点：1．理解机械效率；2．探究滑轮的机械效率。
难点：理解机械效率。学习目标重点难点通过一动滑轮用60 牛的拉力提起重为100牛的重物，使重物提高2米。
（1）拉力做多少功？
（2）如用手直接提起做功多少？
W手=Gh=100N×2m=200JW用机械=FS=60N×4m=240J为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢 ？FS=2h=2×2m=4m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对动滑轮做功人提沙子做功人拉滑轮做功有用功 ：使用机械时对人们有用的功额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功总功 ：有用功与额外功的总和，即
W总=W有+W额一、有用功、额外功、总功二、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 看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？公式： 机械效率一般用百分数表示，没有单位 机械效率公式：规律： 对于竖直放置的滑轮来说
机械效率
定滑轮的机械效率
动滑轮的机械效率
滑轮组中若已知承担物重绳子的段数为n，则
起重机的机械效率是60%它表示什么意思？ 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．
离心式水泵60%－80%柴油机28%－37%起重机40%－50%汽油机 22%－27%例题:起重机把质量为0.5t的重物提升了3m,而它的电动
机所做的功是3.4×104J,起重机的效率是多少?解: 物体所受的重力G=mg=0.5 ×103 kg ×10 N / kg=5 × 103 N起重机提升重物所做的功是有用功W有用 = Fh=G h=5 × 103 N ×3m=1.5 × 104 J起重机的电机所做的功是总功W总=3.4× 104J起重机的机械效率是:=___________1.85 × 104 J3.4 × 104 J=0.44=44%探究一：测滑轮组的机械效率三、实验探究：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：实验原理：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实验步骤：2、在滑轮组一（一动一静）上挂两个钩码，记下钩码和绳子自由端的位置。匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升一定高度，读出测力计示数，用刻度尺测出钩码上升高度和绳自由端移动距离1、测出一个钩码的重力3、在滑轮组一上挂四个钩码重复上述实验4、在滑轮组二上（两动两静）挂两个钩码重复上述实验5、在滑轮组二上挂四个钩码重复上述实验6、记录数据，并计算四次实验的机械效率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？
实验结论：1、用不同的滑轮组提升同一重物时，机 械效率 ，动滑轮多的做的 功多，机械效率 （填高或低） 2、用同一滑轮组提升不同重物时，机械效率 ，重物越重做的 功多，机械效率 （填高或低）。 2、滑轮组提升重物时，机械效率的高低与 、 、以及 有关。不同额外低不同有用高动滑轮重力摩擦力提升物体的重力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
2 、动滑轮的自重
3、所提升的物重
4、机械效率与省力多少无关、与功率大小无关、与重物被提升的高度无关！
提高机械效率 的方法2、改进机械的结构，减小机械自重 1、定时润滑减小机械间的摩擦力。 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.3、 增加物重。“议一议”：1、对于同一个机械，如果使用情况不同，机械效率相同吗？有何特点呢？ 为什么？ 不相同。 对于同一个机械，机械的自重和摩擦不变，所以机械的额外功不变 所挂的重物越大，有用功越多，则有用功所占的比例越大所以，对于同一个机械，所挂的重物越大，机械效率越高3、通过实验探究，你认为如何才能提高机械的机械效率？ 增大有用功所占的比例：额外功一定时，增加有用功减小额外功所占的比例：有用功一定时，减小额外功“议一议”：2、对于不同的机械，如果所挂的重物相同，那么机械效率会相同吗？为什么？ 机械对外所做的有用功一定时，机械本身的重力和摩擦越小，额外功就越小，则有用功所占的比例越大所以，对于不同的机械，如果所挂的重物相同，机械本身的重力和摩擦越小，机械效率越高。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：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：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．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同
8．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
9．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高
10．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高（ × ）（ × ）（ × ）（ × ）（ × ）（ × ）（√）（√）（√）（√）1. 利用机械工作时，??????????? 叫有用功，??????????? 叫额外功，??????????? 叫机械效率，公式为??????????? 。
2. 用 6m长的木板把2000牛的物体推到 1.5m高的汽车上，如果没有摩擦，推力为?? N，而实际推力为800N，那么有用功为???? J,总功是???? J，此斜面的机械效率是???? 。
检测练习机械对物体做的功 并非需要但又不得不做的功 有用功跟总功的比值 500N 3000J 4800J 62.5% 3.甲的机械效率高于乙的机械效率，那么（?? ）。 A.甲的功率比乙的功率大 B.甲做的有用功比乙做的有用功多 C.甲做的额外功比乙做的额外功少 D.甲做的有用功在总功中所占比例比乙做的有用功在总功中占的比例大D4. 关于机械效率正确的是（ ）。
A.有用功和额外功的和为总功，所以有用功总是小于总功
B.有用功越大，机械效率越高
C.有用功在总功里占的比例越大，机械效率越高
D.额外功越多，机械效率越低A C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？
过的距离。2、功的计算公式：杠杆： 在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。动力：使杠杆转动的力，用F1表示。阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。动力臂：支点到动力作用线的垂直距离，用L1表示。阻力臂：支点到阻力作用线的垂直距离，用L2表示。杠杆的平衡条件：动力 X 动力臂＝阻力 X 阻力臂用字母表示为: F1L1=F2L2
或杠杆的分类 （1）省力杠杆：L1>L2，则F1
（3）等臂杠杆：L1=L2，则F1=F2，使用这类杠杆，既不能省力，也不能省距离。定滑轮 ： 使用定滑轮不省＿＿＿＿，
但可以改变施力的＿＿＿。力方向(F=G)动滑轮：使用动滑轮可以＿＿＿＿，
但不能改变施力的＿＿＿＿。省力方向S=2h)滑轮组：使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和磨擦不计，滑轮组用几股绳子吊起物体，所用力就是物重的几分之一S＝nh第三节 机械效率1.了解什么是有用功、额外功和总功。
2.理解什么是机械效率。
3.通过实验探究滑轮的机械效率。重点：1．理解机械效率；2．探究滑轮的机械效率。
难点：理解机械效率。学习目标重点难点通过一动滑轮用60 牛的拉力提起重为100牛的重物，使重物提高2米。
（1）拉力做多少功？
（2）如用手直接提起做功多少？
W手=Gh=100N×2m=200JW用机械=FS=60N×4m=240J为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢 ？FS=2h=2×2m=4m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对动滑轮做功人提沙子做功人拉滑轮做功有用功 ：使用机械时对人们有用的功额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功总功 ：有用功与额外功的总和，即
W总=W有+W额一、有用功、额外功、总功二、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 看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？公式： 机械效率一般用百分数表示，没有单位 机械效率公式：规律： 对于竖直放置的滑轮来说
机械效率
定滑轮的机械效率
动滑轮的机械效率
滑轮组中若已知承担物重绳子的段数为n，则
起重机的机械效率是60%它表示什么意思？ 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．
离心式水泵60%－80%柴油机28%－37%起重机40%－50%汽油机 22%－27%例题:起重机把质量为0.5t的重物提升了3m,而它的电动
机所做的功是3.4×104J,起重机的效率是多少?解: 物体所受的重力G=mg=0.5 ×103 kg ×10 N / kg=5 × 103 N起重机提升重物所做的功是有用功W有用 = Fh=G h=5 × 103 N ×3m=1.5 × 104 J起重机的电机所做的功是总功W总=3.4× 104J起重机的机械效率是:=___________1.85 × 104 J3.4 × 104 J=0.44=44%探究一：测滑轮组的机械效率三、实验探究：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：实验原理：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实验步骤：2、在滑轮组一（一动一静）上挂两个钩码，记下钩码和绳子自由端的位置。匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升一定高度，读出测力计示数，用刻度尺测出钩码上升高度和绳自由端移动距离1、测出一个钩码的重力3、在滑轮组一上挂四个钩码重复上述实验4、在滑轮组二上（两动两静）挂两个钩码重复上述实验5、在滑轮组二上挂四个钩码重复上述实验6、记录数据，并计算四次实验的机械效率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？
实验结论：1、用不同的滑轮组提升同一重物时，机 械效率 ，动滑轮多的做的 功多，机械效率 （填高或低） 2、用同一滑轮组提升不同重物时，机械效率 ，重物越重做的 功多，机械效率 （填高或低）。 2、滑轮组提升重物时，机械效率的高低与 、 、以及 有关。不同额外低不同有用高动滑轮重力摩擦力提升物体的重力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
2 、动滑轮的自重
3、所提升的物重
4、机械效率与省力多少无关、与功率大小无关、与重物被提升的高度无关！
提高机械效率 的方法2、改进机械的结构，减小机械自重 1、定时润滑减小机械间的摩擦力。 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.3、 增加物重。“议一议”：1、对于同一个机械，如果使用情况不同，机械效率相同吗？有何特点呢？ 为什么？ 不相同。 对于同一个机械，机械的自重和摩擦不变，所以机械的额外功不变 所挂的重物越大，有用功越多，则有用功所占的比例越大所以，对于同一个机械，所挂的重物越大，机械效率越高3、通过实验探究，你认为如何才能提高机械的机械效率？ 增大有用功所占的比例：额外功一定时，增加有用功减小额外功所占的比例：有用功一定时，减小额外功“议一议”：2、对于不同的机械，如果所挂的重物相同，那么机械效率会相同吗？为什么？ 机械对外所做的有用功一定时，机械本身的重力和摩擦越小，额外功就越小，则有用功所占的比例越大所以，对于不同的机械，如果所挂的重物相同，机械本身的重力和摩擦越小，机械效率越高。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：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：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．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同
8．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
9．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高
10．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高（ × ）（ × ）（ × ）（ × ）（ × ）（ × ）（√）（√）（√）（√）1. 利用机械工作时，??????????? 叫有用功，??????????? 叫额外功，??????????? 叫机械效率，公式为??????????? 。
2. 用 6m长的木板把2000牛的物体推到 1.5m高的汽车上，如果没有摩擦，推力为?? N，而实际推力为800N，那么有用功为???? J,总功是???? J，此斜面的机械效率是???? 。
检测练习机械对物体做的功 并非需要但又不得不做的功 有用功跟总功的比值 500N 3000J 4800J 62.5% 3.甲的机械效率高于乙的机械效率，那么（?? ）。 A.甲的功率比乙的功率大 B.甲做的有用功比乙做的有用功多 C.甲做的额外功比乙做的额外功少 D.甲做的有用功在总功中所占比例比乙做的有用功在总功中占的比例大D4. 关于机械效率正确的是（ ）。
A.有用功和额外功的和为总功，所以有用功总是小于总功
B.有用功越大，机械效率越高
C.有用功在总功里占的比例越大，机械效率越高
D.额外功越多，机械效率越低A C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？