沪粤版九年级物理 11.3 如何提高机械效率 课件（33张PPT）

课件33张PPT。11.3 如何提高机械效率如何提高机械效率活动１分析有用功与额外功 （a）用滑轮组提起重物 有用功：克服重物重力所做的功。即：W有 = G·h 一、什么是有用功与额外功 额外功（无用功）：克服动滑轮和绳子重力所做的功，还有克服摩擦力所做的功。（b）利用挖掘机搬运泥土 有用功：克服泥土重力所做的功。 即：W有 = G·h。额外功（无用功）：克服抓斗和机臂重力所做的功，还有克服摩擦力所做的功。提水为达到我们目的而做的功；对我们没用但又不得不做的功；有用功与额外功的总和。分析下列事例中的有用功、额外功、总功。不考虑绳重和摩擦。捞桶背书G水hG桶hG书hG桶hG水h(G包+G人)h=机械功目的W有用W总W额外提钩码提沙提木箱拉木块G码hG沙hG箱hf S木FsFsFLFs的原因克服杠杆
重和摩擦克服动滑轮重、桶重和摩擦克服摩擦fL克服绳子和轴间摩擦从表中你发现W有用和W总的计算有什么规律？在使用机械时，人们总希望能量的利用率大一些，即：有用功在总功中所占的比例大一些。200J800J10J90J甲乙 有用功 额外功 二、什么是机械效率如果我把这个比例叫做机械效率，那么机械效率等于什么？ 机械效率：有用功跟总功的比值●理解：a:η常用百分数表示；
b: η小于100%；
c: η没有单位。 思考：
机械效率的单位是什么？
答：机械效率是一个比值，没有单位
机械效率能不能等于1？
答：不能。因为使用机械总有额外功
机械效率低，则说明这机械做功少，对吗？
答：不对 。说明有用功在总功中所占的比例小。

功率与机械效率的区别1 功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是表示做功快慢的物理量。
2 有用功在总功中所占的比例叫机械效率
3 功率和机械效率是描述机械的两种不同性能，两者间没有必然联系。活动２测算滑轮组的机械效率例1：通过一动滑轮用50 牛的拉力提起重 为80牛的重物，使重物提高2米。
（1）拉力做多少功？
（2）如用手直接提起做功多少？
W手提=Gh=80N×2m=160JW拉力=Fs=50N×4m=200J机械效率呢？绳子自由端通过的距离s=2h=2×2m=4m总功有用功解：＝80%例2：某人用F=100N的力把木箱从斜面底端沿斜面推到2m 高处，斜面长4m，如图所示。这个人做了多少功？F=100N解： W =F s
=100N×4m
=400J
答： 这个人做了400J的功。如果要求有用功，则要知什么？假设木箱重150N，则有用功和机械效率各是多少？1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车．
蒸汽机的效率通常只有6%－15%．你认为可以从哪些方面提高机械效率？
1、有用功相同时，减少额外功
2、额外功相同时，增加有用功 一是减轻机械自重二是减小摩擦 途径减小额外功的方法有用功:有利用价值的功.总 功:动力对机械做的功.额外功:对人们没有利用价值而又不得不做的功.定 义：有用功跟总功的比值.一、三功二、机械效率（η）小 结 η<1.1、如图所示，用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上，所用拉力100N，则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是多少？ 解：W有用=F物h=G物h=270N×1m=270J起重机匀速提升重物所用的力F物等于物体所受的重力G物G物F物W总=FS=Fnh=100N×3×1m=300JSh滑轮组机械效率计算 2、用如图的滑轮组水平地拉动物体．已知物重为1000N，物体与地面间的摩擦力是240N，当绳端的拉力是100N物体移动了4m时。求：有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是多少？ 解：F物f=100N起重机匀速拉动重物所用的力F物等于物体所受的摩擦力fW有用=F物S物=fS物=240N×4m=960JW总=FS绳=F nS物=100N×3×4m=1200JS绳S物滑轮组机械效率计算 3、如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上,求：
（1）在这过程中推力做的有用功；
（2）在这过程中推力做的总功；
（3）斜面的机械效率。解：G物F物工人匀速提升重物所用的力F物等于物体所受的重力G物W有用=F物S物=G物h=840N×1m=840JW总=FS=FL=400N×3m=1200JF拉hL滑轮组机械效率计算 这节课你学到了什么：
W有用W总直接对物体所做的功动力（人所出的力）所做的功W有用=F物S物W总=FSF物S物SF物S物SF物hF拉L这节课你学到了什么：
F物S物SF物S物SF物hF拉L
（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）利用现代科学技术，机械效率可以等于1 （ ）
（8）有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高（ ）
××××√√1.判断：下面说法中是否正确．巩固练习×√2.如图所示，用滑轮组把重为80N的物体匀速提起。(1)在不计绳重、动滑轮重和摩擦的情况下，拉力F的大小是 N；(2)若实际的拉力为50N，匀速将物体提高4m，则拉力所做的功是 J，滑轮组的机械效率是 。竖直放置的滑轮组4040080%水平放置的滑轮组3.如图所示，滑轮组自重及摩擦不计。物体A重300N，在F＝4N的拉力作用下，物体以5m/s的速度匀速运动。则物体在运动过程中受的阻力是 N；5s内滑轮组对物体A做的功是 J；拉力F的功率为 W。1230060斜面4.斜面也是一种简单机械。如图所示，已知斜面上木箱的质量m=40kg，人对木箱的拉力F=75 N，斜面长s=4 m，斜面高h=O．5 m。求：
①木箱受到的重力(g取10 N／kg)；
②斜面的机械效率。解：（1）G=mg=40kg×10 N／kg=400N1.一物体质量为18kg，其所受重力为 N．如图所示，小明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m．所用拉力为200N．此过程中，小明做的有用功是____ J，定滑轮的机械效率是 ，(取g＝10N/kg)18036090％
达标练习2.用一个动滑轮把500N的重物 提高1m，所用的拉力是300N，
在此过程中有用功为多少？
总功为多少？
动滑轮的机械效率为多少？答案: (1) W总= 240J; (2) W有用= 180J; (3) W额外= 60J; (4) η = 75％; (5) G动=60N。4.如图，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，
物体在10s内上升了1m，人拉绳子的力为250N。
（不计绳重和摩擦）。求：
（1）人拉绳子做功的功率；
（2）动滑轮重；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）若用此滑轮提升450N的重物，
该滑轮组的机械效率又为多大？5.小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一端将320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是多少？总功是多少？杠杆的机械效率是多少？
6.如图所示，规格完全相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提升重为G1和G2的两个物体，不考虑绳重及摩擦，比较它们的省力情况和机械效率。
A.若G1=G2，则 F1B.若G1=G2，则 F1>F2，甲的机械效率高
C.若G1F2，甲、乙的机械效率相同
D .若G1