2020－2021学年 10.5.1机械效率—沪科版八年级物理全册课件(共16张PPT)

第五节　
机械效率
机械的三种功
要提升G，同时必须将本滑轮也提升。这时要克服滑轮重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做，是额外功。
提升重物G是目的，有利用价值，是有用功
要实现目的，完成有用功,必须施加动力F对滑轮做功，是总功
一、三种功
1、有用功（W有）：对人们有用的功。
W有＝Gh－－提升物体
2 、额外功（W额）：人们不需要但又不 得不做的功。
3 、总功（W总）：有用功与额外功的总和
W总＝FS----- （运用机械时动力F所做的功）
4 、三者关系： W总＝ W有＋ W额
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？
公式：
机械效率一般用百分数表示，没有单位
机械效率是
有用功与总功的比值。
反映机械性能的重要指标，总小于1。
不是固定不变的。（同一机械在不同的做功过程中往往会不同）
功的原理：使用任何机械都不能省功
在现实中，使用任何机械都不能省有用功
练习1、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重、摩擦不计。
求:（1）W总=？（2）W有用=？ (3) W额外=?
(4)η=? (5) G动=?
G
F
.
3.滑轮的机械效率
（1）W总=FS=80N×3m=240J
（2）W有用=Gh=180N×1m=180J
（3）W额=W总－W有用=240J－180J=60J
（4）η＝W有/W总＝180J/240J＝75%
（5）G动＝nF-G=3×80N-180N=60N
例2：图示的滑轮组在4s内将重为900N的重物以0.5m/s的速度匀速提升了一段距离，所用的拉力为500N。 （1）拉力做功的功率为多少？ （2）这一滑轮组的机械效率为多少？（3）若不计绳重和摩擦，动滑轮重为多少？
解：
（2）W有用=Gh=900N×2m=1800J
（3）W额=W总－W有用=2000J－1800J=200J
由W额=G动h得：
G动=W额/h=200J/2m=100N
(1) h=V物t= 0.5m/s×4s= 2m
S=2h=4m
W总=FS=500N×4m=2000J
P拉=W总/s=2000J/4m=50W
机械效率公式变形
机械效率公式变形
练习2、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，
(1)他做的有用功是多少？
(2)总功是多少？
(3)杠杆的机械效率是多少？
1.杠杆的机械效率
（1）W总=FS=100N×2m=200J
（2）W有用=Gh=320N×0.5m=160J
（3）η＝W有/W总＝160J/200J＝80%
2.斜面的机械效率
如图中斜面高为2m，长为10m，将100N重的物体沿着斜面由底端匀速拉到顶端，需要平行于斜面的力为25N，求拉力所做的功和斜面效率的效率。斜面的摩擦力。
（1）W总=FS=25N×10m=250J
（2）W有用=Gh=100N×2m=200J
（3）η＝W有/W总＝200J/250J＝80%
（4）W外=W总－W有用=250J－200J=50J
（5）f=W外/L＝50J/10m=0.5N
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．
起重机的机械效率是60%，它表示什么意思？
一些机械的机械效率：
知识小结
一、机械的三种功：
有用功——有利用价值的功。
总功——动力对机械所做的功。
额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。
二、机械效率：
1、定义：有用功与总功的比值。
2、公式讨论：
请你判断：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．机械效率越高，越省力（ ）
√
√
×
×
×
×
×
1、下列判断正确的是（ ）
A、机械的功率越大，做的功越多。
B、机械的功率越大，效率越高。
C、机械的功率越大，做功越快。
D、机械所做的用功越多效率越高。
2、一滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后比改进前（ ）
A、有用功减少，总功减少
B、有用功增加，总功增加
C、有用功不变，总功不变
D、有用功不变，总功减少
C
D
功的原理：
使用任何机械都不能省有用功
功率和效率是两个完全不同的概念