课件29张PPT。做功的两个必要因素是什么?
功的计算公式是什么?
简单机械的作用是什么?使用简单机械可以省力,或者省距离,能省功吗? 复习提问1、作用在物体上的力
2、物体在力的方向上通过的距离W=Fs使用任何机械
都不省功 不省功的原因是什么?相反,我们却发现使用机械时,会做一些并不希望做的功。因省力的机械必费距离,省距离的机械一定费力,而功=力×距离,所以不能省功.机 械 效 率某人用动滑轮将重为G1的米袋提升h高度。设动滑轮重G2,不考虑绳子重及滑轮摩擦,人所做的功为:W=Fs==G1h+G2h=W1+W2W总=W有+W额注:通常总功指对机械所施加的动力所做的功W总=FsW有=G物hW额=fs或=G动h讨论:
1、在上图中如果考虑绳子的自重及滑轮轴心处的摩擦,所做的额外功还有哪些?
2、看P86图从能量角度描述机械工作时能量的利用率。 甲做了20焦的额外功,乙做了40焦的额外功,谁的效率高? 甲做了200焦有用功的同时做了20焦额外功; 乙做了500焦有用功的同时做了40焦的额外功。则甲、乙谁的效率高?关注的是有用功在总功中所占的比例机械效率:有用功跟总功的比值针对这两个式子请你谈谈你的想法有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 4、思考.机械效率会大于1吗?为什么?3、机械效率一般用百分数表示,没有单位 用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物,动滑轮重20牛,则拉力要多大?要使重物上升2米,绳子自由端需拉过几米?拉力所做的功是多少焦?提升重物所做的功是多少焦?提升动滑轮所做的功是多少焦?求:该滑轮组的机械效率. (摩擦及绳的重力不计) 提高机械效率有重要的现实意义请谈谈我们可以采取哪些措施来提高机械效率?(1)减小摩擦(2)减小机械本身的重力其它条件相同,减小额外功或
增大有用功 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:答:有用功是1800J,总功是2160J,机械效率是83.3%F哪个效率高G甲乙G甲<乙你们见过下面的这些情况吗?这也是一种机械——斜面 用如图所示两种方法提升同一重物到相同的高度,拉力的大小与重力的关系如何?结论?利用斜面可以省力谈谈如何测量斜面的机械效率?我们要测量哪些物理量?斜面的长L和高h、拉力F、木块的重力G 探究:测定斜面的机械效率请设计表格来记录实验数据 你认为斜面的机械效率可能与哪些因素有关?谈谈你会怎么去设计实验?可能与倾斜角度、摩擦等斜面LhGFACBFLW动力=W斜面克服重力=GhFL=Gh光滑2.斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。3. 同一物体升高相同的高度,斜面越长越省力。 1.使用斜面可以省力.斜面因为h<L,所以F<GF=Gh/L斜面的应用(二)斜面的机械效率W有用=GhW总=FL理想情况(斜面光滑):FL=Gh 实际情况(斜面粗糙):W总=W有用+W额 即FL =Gh+fL [例题1]如图所示,某人把重400牛的物体沿斜面匀速推上1.5米高处。已知斜面长4米,沿斜面方向的拉力F为200牛,求有用功、总功、额外功和机械效率。[例题2]沿着长5米、高1米的斜面,把重104牛的物体拉到车上去,做的有用功是多少?若用的拉力为2500牛,做的总功是多少?这个斜面的机械效率为多大?[例题3]用400牛的力在1分钟内可以将重1600牛的重物匀速推上长6米,高1.2米的斜面,求:
(1)物体在斜面上移动的速度;
(2)斜面的机械效率。 1、如图是大桥工地上一台起重机吊臂
上的滑轮组,它在50秒内将重为2.4*104牛
的钢材匀速提高10米.已知拉力F为104牛.
则这个过程中:
(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率为多少?
(2)滑轮组的机械效率为多大?2、利用如图所示的滑轮组,工人师傅用500牛的力在
100秒内把800牛的重物匀速提升10米。在此过程中
A、他做的有用功是800焦
B、他做的总功是1000焦
C、他做功的功率是80瓦
D、滑轮组的机械效率是80%