课件22张PPT。机械效率等臂杠杆 动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆实验结果:拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。n=2n=2n=3既能省力又能改变力的方向1、工人用如图所示的滑轮,用20秒将重800N的货物提高2m,拉力F为500N,求
(1)拉力所在的绳端移动的距离;
(2)滑轮自身重力?
(3)拉力的功率。4m
200N
100W2、A物体质量为2kg,在力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动,运动速度为2cm/s,弹簧测力计读数为5N,则拉力F为 N,A受地面的摩擦力为 N。拉力F在5秒内做的功为 J 51013、在水平桌面上放一个200N的重物,现用如图所示装置将物体匀速拉动,物体与桌面的摩擦力是48N,不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦,水平拉力 F为______N 。若绳子自由端移动速度为0.6m/s,则物体移动速度为 ,力F做的功率为 W。 160.2m/s9.64、如图,要用滑轮组将陷入泥潭的汽车拉出,请在图中画出最省力的绳子绕法。 某人用动滑轮将重为G1的米袋提升h高度,设动滑轮重为G2,不考虑绳子重和滑轮轴心处的摩擦,人所做的功为多大?F必需做 不是必需做的,但又不得不做总共做的米想一想有用功:我们把必需做的那部分功叫做有用功(克服有用阻力所做的功)。
额外功:把虽然不需要,但又不得不做的那部分功叫做额外功或无用功(克服额外阻力所做的功)
总功:有用功与额外功的总和叫总功(动力所做的功)。克服摩擦所做的功克服机械本身重力所做的功 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?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?思考: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 怎样描述机械工作时能量的利用率呢?机械效率 有用功跟总功的比值叫做机械效率意义:反映有用功在总功中所占的比例,机械效率越大,机械工作时能量的利用率越高。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.1.机械效率无单位
2.机械效率总是小于1,为什么?
3.机械工作时,功率越大,是否机械效率就越高呢?额外功不为零.机械效率和功率无关在上述实例(用动滑轮提米袋)中,如果考虑绳子的重和动滑轮轴心处的摩擦,所做的额外功还有哪些?
你希望额外功大些,还是小些?还有克服摩擦做了功额外功小些好.F思考:如何提高机械效率?3、提高机械效率的方法(1)减小摩擦来减少额外功(2)减小机械本身的重力来减少额外功(3)增加提升物体的重力来增加有用功例:用如图所示的滑轮组把重为600牛的重物提升2米,动滑轮重20牛,则拉力要多大?(摩擦及绳的重力不计)1、拉力所做的功是多少焦?W总=Fs=310牛×4米=1240焦2、提升重物所做的功是多少焦?W有=G物h=600牛×2米=1200焦3、提升动滑轮所做的功是多少焦?W额外=G动h=20牛×2米=40焦4、求:该滑轮组的机械效率310牛练习1、如图所示的滑轮组,若用150牛的拉力将400牛的物体匀速提起2米,该滑轮组的机械效率多高?W有用=GH=400牛×2米=800焦W总=FS=150牛×8米=1200焦=800焦/1200焦×100%
=66.7% 2、如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求:
(1)拉力F;
(2)拉力做功的功率;
(3)装置的机械效率.3、如图物体重180N,若将物体匀速提高2m,需要用80N的拉力.求
(1)拉力做的功。
(2)滑轮组的机械效率。4、图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。
(1)实验时要向上 拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为 N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为 。(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组有机械效率将 。(选填:“增大”、“减小”或“不变”) 5、分析下列说法是否正确?1)、越省力的机械效率越高。2)、做有用功多的机械效率高。3)、功率大的机械效率高。4)、总功一定时,有用功多的机械效率高再见