课件31张PPT。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?(摩擦及绳的重力不计)F=1/2(G物+G动)=1/2(600牛+20牛)=310牛要使重物上升2米,绳子自由端需拉过几米?s=2h=2×2米=4米拉力所做的功是多少焦?W=Fs=310牛×4米=1240焦提升重物所做的功是多少焦?W=G物h=600牛×2米=1200焦提升动滑轮所做的功是多少焦?W=G动h=20牛×2米=40焦希望做的功不希望做的功第3节 认识简单机械---机械效率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要把这个物体运到高处,有哪些方法?1、用手直接把物体提上去.2、用杠杆把物体提上去.3、用动滑轮或滑轮组使用任何机械都不能省功.功的原理 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.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+W2你会选哪种方法呢?砂子重100N,体重400N,动滑轮重10N
桶重20N,口袋重5N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W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请计算出有用功、额外功和总功分别是多少?幻灯片 4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600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J你希望额外功多些还是少些呢?砂子重100N 人重400N 桶重20N 动滑轮重10N 口袋重5N 地面到三楼高6 m 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?从能量转化的角度,可以对上述实例中的各种功进行如下的分析 机械效率 机械效率1、机械效率:有用功跟总功的比值。有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 4、看看刚才的数据,思考机械效率会大于1吗?为什么?2、公式: 3、机械效率一般用百分数表示,没有单位 5、意义:
(1)反映有用功在总功中所占的比例。
(2)机械效率越大,机械工作时能量的利用
率越高。 1、 用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功?那部分是额外功?
2、如果桶掉进井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?讨论: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.一般情况下:
滑轮组的机械效率为50%~70%
起重机的机械效率为40%~50%
抽水机的机械效率为60%~80%
机械工作时,功率越大,是否机械效率就越高呢?机械效率和功率无关。因为:机械效率是有用功跟总功的比值而功率是比较做功的快慢。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?(摩擦及绳的重力不计)拉力所做的功是多少焦?W=Fs=310牛×4米=1240焦提升重物所做的功是多少焦?W=G物h=600牛×2米=1200焦提升动滑轮所做的功是多少焦?W=G动h=20牛×2米=40焦求:该滑轮组的机械效率?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%判断:下面说法中是否正确
1. 做功多的机械,机械效率高
2.做总功越多,机械效率越低
3.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高
4.做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高
5.用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一定相同
6.因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
7.做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高
8.有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.
机械效率高的机械省功
机械效率高的机械有用功占总功比值大如何提高机械效率 1.减小动滑轮自重来减少额外功F3.增加提升物体的重力来增加有用功2、减小机械间的摩擦力来减少额外功其它条件相同,减小额外功或
增大有用功 F哪个效率高G甲乙G甲<乙斜面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斜面的应用探究:测定斜面的机械效率调节斜面探究:测定斜面的机械效率测长度L测高度h测拉力F条件:匀速拉物块测物块重力G计算机械效率:Gh/FL猜想:机械效率与哪些因素有关?可能与倾斜角度、摩擦等机械效率的定义 :有用功跟总动的比值小结:
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公式:如何提高机械效率?例:用滑轮组把720牛重的贷物提高10米,若滑轮组的机械效率是60%,求有用功,总功和额外功。