课件25张PPT。 第九章 机械和功
五、探究——使用机械是否省功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、用动滑轮或滑轮组思考1.用手直接提升物体做功。
2.使用机械提升物体做功。
这两个功相同吗? 提出问题: 结论:使用动滑轮比直接提升物体不省功。比较W直和W机的大小关系。你能得到什么结论?
W机____W直>W直 =Fh =G hW机 = F‘ s 理想状态下(忽略滑轮自重和绳子与滑轮之间的摩擦):
利用滑轮提升砝码,使用滑轮所做的功
W机=F·s和直接用手所做的功W直=G·h相等。W机= W直实际中: GhFsW直= =W机因为 s= 2h,所以 W机> W直人利用杠杆将物体匀速提升h ,拉力 F 做的功 动力臂为阻力臂的三倍 使用任何机械都不能省功.大量实验证明:----功的原理:W机械 ≥ W手 不省功的原因是什么?
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.
讨论:使用任何机械都不省功,为什么人们还要使用机械?有时是为了省力;
有时为了省距离;
有时为了改变力的方向,用起来方便。 重点概念3.额外功:由于机械自重和摩擦等因素影响,
而不得不做的功(无用付出)。有用功、额外功、总功 在使用机械工作时,有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能,物理学中表示为机械效率。【机械效率】 1.定义:有用功跟总功的比值。 2.公式: 3.用百分数表示。总小于1。明确:理想情况下——?=1 实际情况下——?<1
没有!因为有用功总小于总功,所以
机械效率总小于1 分组讨论: 有没有机械效率为100%的机械?为什么?1.关于机械效率的说法中正确的是 ( )
A.越省力的机械,效率越高
B.做有用功越多的机械,效率越高
C.做相同的功,额外功的值越小,效率越高
D.做功越快的机械,效率越高C 2. 用60 牛的拉力提起重为100牛的重物,使重物提高2米。
求:有用功?做功? 机械效率?
W有=Gh=100N×2m=200JW总=FS=60N×4m=240J解: h=2m S=2h=2×2m=4m==83.3﹪斜面是一种简单的省力机械。假设斜面很光滑,无摩擦,要使物体升高相同的高度,斜面越长越省力。斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。根据功的原理:F s = G h斜面的应用螺旋是也是斜面的一种应用把物体向上提起时:拉着物体水平移动时:==f:摩擦力,s1:水平面上物体移动的距离1、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不 能省?
2、哪些功可以省一些?
(有用功一点不能省,否则达不到目的。) 额外功可以想办法省一些,如减轻动滑轮重力减少动滑轮个数,其额外功可以省一些,有用功不能省,而总功=有用功+额外功,这样总功也就可省一些。思考问题:1、关于机械效率,下列说法中正确的是 [ ] A.做功越多机械效率越高B.实际生产中.使用机械比不使用机械
做功的效率高C.使用机械做功时,如不考虑机械本身
重力及所引起的摩擦,那么,机械的效
率是百分之百D.有用功与总功的比值越大,机械效率
越小C2、甲、乙、丙三台机器,它们的机械效率大小是η甲<η乙<η丙。用它们分别把同一物体提高相同高度,下列说法中你认为正确的是 ( )
A.W总甲>W总乙>W总丙
B.W总甲<W总乙<W总丙
C.W总甲=W总乙=W总丙
D.无法判断
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 .因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
8.做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高
9.有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.×××××∨∨∨∨