九年级科学浙教版简单机械PPT教学课件

功的原理
使用任何机械都不能省功．
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．
相反，我们却发现使用机械时，会做一些 并不希望做的功。
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？ 米重100N，体重400N，动滑轮重10N
桶重20N，口袋重5N
某人用动滑轮将重为G1的米袋 提升h高度。设动滑轮重G2，不 考虑绳子重及滑轮摩擦，人所 做的功为：
W总=Fs W有=Gh
克服摩擦所做的功
克服机械本身重 力所做的功
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
米重100N 体重400N 动滑轮重10N 桶重20N 口袋重5N 每层高3米
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中 占的百分比。 用哪种方法好？
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：
有用功
米袋增加的势能
总功
人提供的能量
额外功
动滑轮增加的势能
怎样描述机械工作时能量 的利用率呢？
机械效率
二、机械效率：有用功跟总功的比值
1、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。 2、公式： 3、η的特点:
（1）无单位 （2）一般用百分数表示 (3)有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
W＝G动h＝20牛×2米＝40焦
返回
用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物，动滑轮重20牛，则 拉力要多大？（摩擦及绳的重力不计）
拉力所做的功是多少焦？
W＝Fs＝310牛×4米＝1240焦
提升重物所做的功是多少焦？
F
W＝G物h＝600牛×2米＝1200焦
提升动滑轮所做的功是多少焦？
W＝G动h＝20牛×2米＝40焦 求：该滑轮组的机械效率
F F
Ｇ
甲
乙
斜面
L
A G
B
W动力= FL
W克服重力 =Ｇh
h
FL =Ｇh
Fh
C
ห้องสมุดไป่ตู้L
斜面（无摩擦力）
1.使用斜面可以省力.
F h GL
2.斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的 几分之一。 3. 同一物体升高相同的高度，斜面越长越省力。
斜面的应用
螺旋是也是斜面的一种应用
斜面
L
A G
若为粗糙斜面， 机械效率是多少？
返回
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？
W Fs 解： W 有 G h20 N 9 0 m 18 J0 总 1 2 0 N 1 8 m 2 1 6 0 J
ηWW总 有1 28 10 60 0J J83.3%
答：有用功是1800J,总功是2160J,机械效率是 83.3%
F＝1/2（G物＋G动） ＝1/2（600牛＋20牛）＝310牛
要使重物上升2米，绳子自由端需拉过几米？
F
s＝2h＝2×2米＝4米
拉力所做的功是多少焦？
W＝Fs＝310牛×4米＝1240焦希望做的功
提升重物所做的功是多少焦？
W＝G物h＝600牛×2米＝1200焦不希望做的 提升动滑轮所做的功是多少焦？ 功
复习提问
做功的两个必要因素是什么？ 作用在物体上的力 物体在力的方向上通过的距离
功的计算公式是什么？ W=Fs 使用简单机械的目的是什么？
省力 使用简单机械的 省作 距用 离
改变力的方向
使用简单机械可以省力，或者省距离，能省功吗？
要把这个物体运到高处，有哪些方法？ 用手直接把物体提上去． 用杠杆把物体提上去． 用动滑轮或滑轮组
例：用滑轮组把720牛重的贷物提高10米， 若滑轮组的机械效率是60%，求有用功， 总功和额外功。
小结：
有用功 W有用：对人们有用的功
额外功 W 额 ：人们不需要但又不 得不做的功 总功 W 总：有用功与额外功的总和
W 总W有W额
机械效率的定义 ： 有用功跟总功的比值 公式：
W有W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
１.减小动滑轮自重来减少额外功 F
2、减小机械间的摩擦力来减少额外功
3.增加提升物体的重力来增加有用功
Ｇh
FL
B
W动力= FL
W克服重力 =Ｇh
h
FL =Ｇh
Fh
C
GL
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．有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 7．做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高
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．
思考：
机械工作时，功率越大，是否机械 效率就越高呢？
机械效率和功率无关
用如图所示的滑轮组提升重为600牛的重物，动滑轮重20牛，则 拉力要多大？（摩擦及绳的重力不计）
W=Fs= G1 G2 2h
2
=G1h+G2h =W1+W2
一、有用功、额外功、总功
有用功 W有用 ：使用机械时，对人们有用的功
（克服有用阻力所做的功）。
额外功W 额 ：人们不需要但又不 得不做的功
（克服额外阻力所做的功）
总功 W 总：有用功与额外功的总和，即
W总=W有+W额
（通常总功指对机械所施加的动力所做的功）