第4节 认识简单机械（4）——机械效率

课件23张PPT。1、 如图所示，利用定滑轮，动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力G甲=G乙=G丙=60牛顿。则：(1)不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是：F甲=______牛；F乙=_______牛；F丙=______牛。
(2)动滑轮重6牛，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是：F甲=______牛；F乙=______牛；F丙=______牛。60牛30牛20牛60牛33牛22牛滑轮的受力分析练习2、如图所示的四个滑轮组中，图＿＿可省一半力，图＿＿最费力，图＿＿和图＿＿用力大小一样。(b)(c)拉力F的大小等于＿＿＿＿。如图所示， G＝80N，f＝60N（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）20N4、如图所示，用此滑轮组匀速拉动放在水平面上的物体，若物体重150牛，物体与水平面间的摩擦力为30牛，则所需拉力F为________牛。物体前进1米，拉力做功 焦。（滑轮重及摩擦均不计）分析：如图所示，绳子股数
n = 3 则拉力 F = 1/3f
W=F×S=10牛×3米=30焦10305、如图所示，物体重力为100N，在大小为20N的水平拉力作用下匀速前进，这时物体受到的摩擦大小等于_______N，物体前进1米，拉力做功 焦。（滑轮重及摩擦不计）分析：如图所示，绳子股数
n = 2则摩擦力 F = 2f 10103.4 简单机械（4）——机械效率 帮小刚想想可以用哪些方法将这袋重为500牛的米，从一楼搬到高度为3米的二楼？快点帮帮我！！帮帮忙： 一、直接搬二、定滑轮三、动滑轮四、滑轮组一、直接搬计算小明对米做多少功？∵F=G，S=h小明对米：W=FS∴W=FS=Gh=500牛×3米=1500焦二、定滑轮（摩擦、绳重不计）拉力所做的功多少焦？∵F=G，S=h∴W=FS=500牛×3米=1500焦结论：使用定滑轮不能省功。三、动滑轮（摩擦、动滑轮重、绳重不计）拉力所做的功多少焦？∵F=1/2G，S=2h∴W=FS=500牛×1/2×3米×2
=1500焦结论：使用动滑轮不能省功。四、滑轮组（摩擦、动滑轮重、绳重不计）拉力所做的功多少焦？∵F=1/2G，S=2h∴W=FS=500牛×1/2×3米×2
=1500焦结论：使用滑轮组不能省功。使用任何机械都不省功结论：2、克服米的重力所做的功多少焦？1、拉力所做的功多少焦？F=1/2（G物+G动）=1/2（600牛+20牛）=310牛W=FS=310牛×6米=1860焦W=G物h=600牛×3米 =1800焦思考：袋重为600牛的米，从一楼搬到高度为3米的二楼，（摩擦、绳重不计）S=2h=2×3米=6米3、提升动滑轮所做的功是多少焦？W＝G动h＝20牛×3米＝60焦必须做的功不希望做又不得不做的功动滑轮重为20牛。我花进去的功，拉力做的功3、总功 = 有用功 ＋ 额外功1、有用功：机械克服有用阻力所做的功。（必需做的功）2、额外功：机械克服摩擦等额外阻力所做的功。
（不需要但又不得不做的功）W总＝W有用＋W额外－－－有用功跟总功的比值4、机械效率（1）表达式：（2）η的特点:①无单位②总小于1③一般用百分比表示2、克服米的重力所做的功多少焦？ 1、拉力所做的功多少焦？W=FS=310牛×6米=1860焦W=G物h=600牛×3米=1800焦动滑轮重为20牛，思考：袋重为600牛的米，从一楼搬到二楼高度为3米？（摩擦、绳重不计）3、提升动滑轮所做的功是多少焦？W＝G动h＝20牛×3米＝60焦4、求该滑轮组的机械效率？=96.8%例1：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%生活中：一般的滑轮组机械效率为50%~70%，
起重机的机械效率为40 %~ 50 %，
抽水机的机械效率为60 %~ 80 % 机械效率越大，意味着机械工作时能量的利用率越高。思考：如何提高机械效率呢？（1）减小摩擦（2）减小机械本身的重力提高机械效率的方法：减少额外功（3）增加提升物体的重力来增加有用功增加有用功3、总功 = 有用功 ＋ 额外功1、有用功：机械克服有用阻力所做的功。
（必需做的功）2、额外功：机械克服摩擦等额外阻力所做的功。
（不需要但又不得不做的功）W总＝ W有用 ＋ W额外－－－有用功跟总功的比值4、机械效率小结：机械效率500牛3米你还有办法吗？斜面LhGFACBFLW总=W有用=Ｇh探究：如何测量斜面的机械效率η=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 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？