八年级物理功功率机械效率.ppt
机械效率(共30张PPT)
机械效率 在物理学中,将有用功与总功的比值,叫做机械效率。
机械效率通常用百分数表示:
机械效率=有 总 用 功 功100
如用字母η表示机械效率,则上式又可写成:
=W有用 100 W总
注意:(1)机械效率η没有单位是一个比值 ; (2)对于实际机械,由于额外功的存在,总有 W有用<W总,因此η<100%。
额外功 2520J
砂子重100N
桶重20N
地面到三楼高6 m
1对砂子 做功
600J
有用功 600J
人拉滑轮做功
总功 720J 2对桶做功
120J
额外功 120J
砂子重100N 桶重20N
动
滑轮重10N 地面到三楼高6 m
在物理学中,将有用功与总功的比值,叫做机械效率。 (2)对于实际机械,由于额外功的存在,总有
第五节 机械效率
思考:
如何帮助小明的爸爸把50 块木料顺利地搬到房上?
可以使用的方法:
(1)起重机(杠杆) (2)斜面 (3)轮轴 (4)动滑轮(滑轮组)
起重机(杠杆)
斜面
小明利用动滑轮把 木料拉上四楼时,
手拉绳子做的功与 动滑轮对木料做的
功相等吗?
活动 11.7 再探动滑轮
如图所示,用手通过一个弹簧测力计沿竖直 方向匀速拉一个动滑轮,使挂在动滑轮下面
1
2
10
1.5
20
2
5
5
3.0
10
⑴实验中应 匀速拉弹簧测力计.
⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为____6__6_.;7 %
第二次实验时滑轮组的机械效率 大于(选填“大于”、“小于
或“等于”)第一次实验时的机械效率.
功、功率、机械效率讲幻灯片资料
R1 220V
R2
S
当开关S闭合时,电烤箱处于____温档。(填“高”、 “低”。 电烤箱在高温档正常工作时,1min消耗的 电能是___J。
求内部发热体 R1和 R2的阻值。
2020/9/26
配套练习册113页第10题
10、电热饮水机有加热和保温两种工作状态:
由机内开关S0自动控制,说明书收集到的 数据如 图所示,及其电路原理图。当温控开关S0断开时, 饮水机处于______保__温_状态,电热饮水机在加热
2020/9/26
.两定值电阻甲、乙的I—U关系图像如图8所示,现将甲和 乙并联后接在电压为6V的电源两端,下列分析正确 的是
A. 甲中的电流小于乙中的电流 B. B. 甲两端的电压等于乙两端的电压 C. 甲的电阻小于乙的电阻
D. 甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率
2020/9/26
• 如图6所示,将一只标有“12V6W”的灯泡L1和
“6V6W”的灯泡L2并联后,接在6V的电源上(设灯丝电 阻不变),则 • A.灯泡L1比灯泡L2亮 B. 灯泡L2比灯泡L1亮 • C.两灯的实际功率之和小于12W • D.两灯的实际功率之和等于12W
2020/9/26
• 如图4所示,闭合开关S后,使滑动变阻器R的滑片P
向左滑动,则 • A. 电流表的示数变大,电压表的示数变大,灯变暗 • B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大,灯变亮 • C. 电流表示数变大,电压表的示数变小,灯变亮 • D. 电流表示数变小,电压表的示数变小,灯变暗
2020/9/26
关于浮力:F浮
阿基米德原理告诉我们: 看浮力的大小主要是看:
排开的液体的多或者是少
F浮= G排= m排g =ρ液gV排
机械效率PPT课件
轻载时,机械效率高;重载时,机械效率低。因此,在实际应
用中需要根据负载情况选择合适的机械设备。
负载波动对机械效率的影响
03
负载波动会导致机械设备运行不稳定,增加能量损失和维修成
本,降低机械效率。
润滑对机械效率的影响
01
02
03
减少摩擦损失
良好的润滑可以减少机械 部件之间的摩擦和磨损, 降低能量损失和维修成本 ,提高机械效率。
健身器材效率
高效率的健身器材能够提供更好 的锻炼效果,提高运动效率。
办公用品效率
高效率的办公用品能够提高工作 效率,减少时间和资源的浪费。
THANKS
感谢观看
1. 确定研究对象和工作过程 。
01
3. 根据力的平衡条件和功的
定义,计算有用功和总功。
02
03
4. 利用机械效率的公式计算 机械效率。
04
05
5. 对计算结果进行分析和讨 论,提出提高机械效率的措
施和建议。
03
影响机械效率的因素
摩擦对机械效率的影响
摩擦损失能量
机械部件之间的摩擦会产生热量,导 致能量损失,降低机械效率。
运输效率。
车辆维护与保养
定期对车辆进行维护和保养,可以 确保车辆处于良好状态,减少故障 发生的可能性,提高运输安全性和 效率。
路况与交通状况
良好的路况和畅通的交通能够减少 运输过程中的延误和浪费,提高运 输效率。
日常生活中机械效率的应用
家用电器效率
高效率的家用电器能够减少能源 浪费,降低家庭开支。
润滑技术
在机械部件之间添加适量的润滑剂,如润滑油、润滑脂等 ,可以形成一层润滑膜,减少部件之间的直接接触,降低 摩擦损失。
八年级物理功、功率、机械效率计算专题课件
机械
做功目的 有用功 W 有 总功 W 总
杠杆
滑轮组 使物体上升高度
Gh
Fs 拉
斜面
滑轮组 使物体水平前进
fs 物
(2)使用滑轮组提升物体,在不计摩擦和绳重时有:
W 有=G 物 h,W 额=G 动 h,nF=GFra bibliotek物+G 动,η=
G物 G物+G动.
功、功率、机械效率的相关计算
在学习时,我们首先要正确理解功的含义和做功的 两个必要条件,避免盲目地套用公式造成计算错误;把 握功率是反映物体做功快慢的物理量,学会用图象分析、 解答功率问题;知道机械效率是有用功和总功的比值, 明白额外功的产生原因.
计算机械效率时一般先求出有用功和总功.
(1)对有用功和总功的认识
中考物理总复习 第十二章 功 功率 机械效率ppt课件
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5
★ 常考点三 机械效率
1.有用功: 为达到目的必须做的功.
2.总功: 利用机械时对机械所做的功 .
3.额外功:不需要但又必须做的功 .
4.机械效率: 有用功与总功的比值 ,
表达式: η=WW总有×100%
.
[帮你归纳]1.任何机械的机械效率都小于1;机械效率
[帮你归纳]力不做功的三种情况:1.有力作用在物体上, 但物体没有移动距离.2.有力作用在物体上,物体虽然移动了距 离,但移动的距离不是在力的方向上(与力的方向垂直).3.物体 由于惯性而移动距离.前两种情况有力无功,即“劳而无功”, 第三种情况中,有移动距离但没有力,即“不劳无功”.
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7
典例2★ 机械效率的计算
例2 建筑工人用如图所示的装置把重400 N的物体 匀速提升3 m.所用的手拉力为300 N.则该工人所做 的有用功为 1200 J,总功为 1800J,该滑轮组的机 械效率是 66.7%.若用该装置提升500 N的重物,此时 滑轮组的机械效率将 变大 选填“变大”、“变小” 或“不变”)
A.小车在推力作用下向前运动了一段距离 B.物体在绳子拉力作用下升高了一段距离 C.石头未搬动 D.船在水的作用下前进一段距离
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11
3.一个重为2 N的皮球从10 m高处下落3 m
的过程中,重力对它所做的功为(B)
A.20 J
B.6 J
C.14 J
D.26 J
解析:重力对它所做的功W=Gh=2
3
★ 常考点二 功率
1.功率: 功 与 做功所用时间 之比叫做功率, 它是表示做功 快慢 的物理量.
机械效率课件初中物理PPT课件
01 02功率表示做功的快慢,而机械效率表示做功的效果。
功率大并不意味着机械效率高,机械效率高也不一定功率大。
机械效率是有用功与总功的比值,而功率是单位时间内完成的功。
机械效率与功率的区别有用功与总功的计算有用功(W有)总功(W总)动力对机械做的功,即动力乘以动力作用点移动的距离。
计算公式为:W总=Fs,其中F为动力,s为动力作用点移动的距离。
机械效率的公式及计算步骤典型例题解析摩擦力的存在在机械运动中,相互接触的物体之间会产生摩擦力,阻碍物体的相对运动。
摩擦力的分类静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力,它们对机械效率的影响程度不同。
减小摩擦的方法采用光滑的表面、使用润滑剂、减小接触面的压力等,可以提高机械效率。
物重与机械效率的关系提高物重对机械效率的方法绳重和滑轮重对机械效率的影响绳重和滑轮重的影响减小绳重和滑轮重的方法选用光滑的材料润滑减少接触面积030201减小摩擦的方法增大物重的方法增加物体的质量改变物体的形状使用高密度材料减小绳重和滑轮重的方法优化设计选用轻质的材料通过优化绳索和滑轮的设计,例如减少不必要的结构或使用更高效的轴承,可以降低它们的重量。
减少附件和装饰实验目的和原理实验目的通过测量滑轮组的机械效率,了解机械效率的概念和计算方法,加深对机械能转化和守恒定律的理解。
实验原理机械效率是指有用功与总功的比值,用η表示。
对于滑轮组,有用功为克服物体重力所做的功,总功为拉力所做的功。
通过测量物体重力、拉力、物体上升高度和拉力作用点移动的距离,可以计算出滑轮组的机械效率。
实验步骤1. 组装滑轮组,将细线绕过滑轮组,一端固定在铁架台上,另一端连接弹簧测力计。
2. 在滑轮组下方挂上钩码,使滑轮组平衡。
3. 读取弹簧测力计的示数,记录拉力F的大小。
4. 使用刻度尺测量物体上升的高度h和拉力作用点移动的距离s。
5. 改变钩码的数量或位置,重复步骤3和4,进行多次测量。
数据处理与结果分析010*******自行车刹车系统刹车系统通过摩擦产生阻力,使自行车减速停车。
教科版八年级下册物理PPT课件11.4--机械效率(共25张PPT)
有单位的原因。(重点)
3.会利用公式 η=
W有用 W总
×100%
进行有关计算。
(重点)
4.分析影响机械效率大小的因素,掌握提高机械效
率的方法。(难点)
讲授新课
一 有用功和额外功
要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。
哪种办法最好,哪种办法最不好?
讲授新课
1.对沙子做功
①
②
人 做
2.对桶做功
人 做功功Fra bibliotek3.克服自重做功
1.对沙子做功
③
2.对桶做功
人 做
功
3.对动滑轮做功
1.对沙子做功 2.对口袋做功 3.对动滑轮做功
讲授新课
有用功
实现目的而做的功
我们要做的,必须做的功,叫作有用功。
额外功
克服机械自身(如动滑轮、 绳子)的重力和摩擦等而做的功
在做有用功的同时,人们不需要但又不得不做 的功,叫作额外功。
讲授新课
实验探究:测量滑轮组的机械效率
实验原理
W有 Gh
F
W总 Fs
实验器材
弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。
注意事项
竖直向上,缓慢拉动测力计。
讲授新课
实验1 保持动滑轮重一定,改变钩码重力。
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1 2 3
结论: 动滑轮重一定,物重越大,机械效率越高。
次 钩码重 钩码上升高 弹簧测力计 弹簧测力计移动
数 /N
度/cm
示数/N
距离/cm
1
2
10
0.8
40
2
5
5
人教版八年级物理下册《12.3机械效率》PPT课件 (共24张PPT)
2、(2017•潍坊)(6分)如图所示,斜面长s=1.5m, 高h=0.3m。建筑工人将重G=500N的货物箱,用绳子 从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F=150N。 忽略绳子重力。求:
(1)该过程拉力F做的功; (2)该装置的机械效率; (3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小。
3.(2017•德州)如图所示的滑轮组中,动滑轮重1N, 小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体, 物体沿竖直方向上升0.4m.此过程中,额外功和机械 效率分别是( C )
W总=FS绳=120N×8m×2=1920J
η=W有/W总=1600J/1920J ≈83.3%
解法二: η=
G =200N/(2×120N)≈83.3﹪
nF
答:李师傅做功的机械效率是 83.3﹪。
二、机械效率
2. 探究实验 滑轮组的机械效率 【实验步骤】
1. 测出钩码的重力G,并记录表中。 2. 照图组装滑轮组,分别记下钩码 和弹簧测力计的起始位置;
一、有用功和额外功
1. 有用功:对人们有用的功
竖直提升物体或使用斜面: W有 = Gh
水平匀速拉动物体:
W有 = f S物
2. 额外功:人们不需要但又不得不做的功
3. 总功:有用功和额外功的总和
使用滑轮: W总 = F拉 S绳 使用斜面: W总 = f L
二、机械效率 有用功与总功的比值 η= W有
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己,这是成功的秘诀。
•
一、有用功和额外功
1. 探究使用动滑轮是否省功 2. 有用功、额外功、总功的概念
沪科版八年级物理第十章机械和人复习 功、功率和机械效率(共23张PPT)
A.W1
1 2
W2
B.W1=W2
C.W1=2W2
D.W1=4W2
一 二、功率
1.比较做功的快慢的方法 ①做相同的功,比较所用的时间,所用时间越 短 ,做功越快. ②在相同时间内,比较做功的多少,做功越 多 ,做功越快. 2.定义:在物理学中,一段时间所做的 功 与做功所用的这段 时间 的比. 3.公式:
(2)松开手后,书箱仍向前滑行了1 m,小明没有对书箱施力, 这个过程中没有做功;
(3)书箱所受重力的方向竖直向下,书箱水平运动,重力 没有做功。
【例题3】用大小相同的力F,作用在质量不同的物体上,使 它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s(如
图所示),F所做的功分别为W1和W2,则(B )
由于汽车做匀速直线运动,则牵引力和阻力是一对平衡力, 故阻力为3000N。
【例题6】如图所示的铁块重力G=4 N,被吸附在竖直放置且足够长
的磁性平板上,当它在竖直方向上拉力F=6 N的作用下向上匀速运
动,则铁块受到的摩擦力为
N.铁块此时速度v与时间t的关系图
像如图(乙)所示,4 s内拉力F做的功是
第十章机械与人复习 功、功率和机械效率
一 一、功
1.定义:物理学中把 力 和物体在力的方向上 移动距离 的乘积. 2.做功的两个必备条件: ①作用在物体上的 力 ; ②物体在力的方向上移动的 距离 . 3.功的计算公式:W= Fs . 4.功在国际单位制中的单位: 焦耳 ,用符号 J 表示,1 J= 1 N·m.
【例题1】如图所示,力对物体做功的是( C )
A.被踢出去的 足球向前运动 一段距离
B.用力搬石 C.提着桶在水 D.用力将 头,搬而末动 平路面上前进 鸡蛋举高
《机械效率》简单机械PPT优质课件
0.050 88.8%
实验结论:用同一滑轮组提升重力不同的物体时,机械效率不同,
被提升的物体越重,机械效率越高。
影响滑轮组机械效率的因素:
(1)物重:同一个滑轮组,提起的物体越重,机械效率越高。
(2)动滑轮重:提起的物重一样,动滑轮越重,机械效率越低。
(3)摩擦(轮与轴及轮与绳之间)、绳重。减小摩擦可以减少额外功,
。
总功
有
计算公式:η=
总
=
W有用
W有用+W额外
注意:对于实际机械,由于总是有额外功存在,一定有η<1。
物理意义:机械效率是标志机械做功性能好坏的重要指标,机械效率
越高,机械的性能越好。
一些机械的机械效率
起重机
40%~50%
喷气发动机
50~60%
抽水机
60%~80%
柴油机:
28%~40%
滑轮或滑轮组竖直提升重物的机械效率
0.1298
0.35
36.7%
实验结论:斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度都影响了机械效率。
斜面的倾斜程度(光滑程度一样的斜面,斜面越陡,倾斜程度越大,
越不省力 ,机械效率越高);
斜面的粗糙程度(倾斜程度一样的斜面,斜面越光滑,越省力,机
械效率越高)。
有
斜面的机械效率:η=
= 。
总
课堂总结
实验记录表
滑轮组
钩码重 钩码上升 有用
/N
高度/m
功/J
弹簧测力 绳子自由端移 总功 机械
计示数/N 动距离/m
/J 效率
(a)
0.5
0.03
0.015
0.3
0.087
0.026 57.5%
《机械效率》ppt课件
运动副与导轨
分析运动副(如滑动副、 滚动副等)和导轨在机械 系统中的运动传递效率。
润滑与磨损
研究润滑条件对运动传递 效率的影响,以及磨损对 运动传递精度和效率的影 响。
弹性变形与振动
探讨机械系统中弹性变形 和振动对运动传递效率的 影响及其控制措施。
能量转换效率
能量转换装置
01
分析机械系统中能量转换装置(如液压泵、马达等)的效率特
性。
热力学第二定律与熵增
02
阐述热力学第二定律在机械系统能量转换过程中的作用,以及
熵增对能量转换效率的影响。
能耗与节能措施
03
研究机械系统的能耗特性,提出降低能耗、提高能量转换效率
的节能措施。
03
提高机械效率的方法与措施
优化设计
采用先进的设计理念和方法,如拓扑优化、有 限元分析等,对机械结构进行优化设计,减少 材料浪费和重量,提高机械效率。
02
机械系统效率分析
动力传递效率
动力源与传递路径
分析动力源的性质,如电动机、内燃 机等,以及动力在机械系统中的传递 路径。
传动装置效率
轴承与密封件摩擦损失
探讨轴承和密封件在动力传递过程中 的摩擦损失及其对效率的影响。
研究齿轮、皮带、链条等传动装置的 效率,分析不同传动方式的优缺点。
运动传递效率
对比分析法
在同一条件下,对比不同机械设备的运行参数和性能表现,从而评估其 机械效率的高低。这种方法可以直观展现设备间的性能差异,但需要 确保对比条件的一致性和公平性。
评估指标
功率比
输出功率与输入功率的比值,反映机械系统能量转换的效率。功率 比越高,机械效率越好。
效率曲线
以输入功率或负载为横坐标,机械效率为纵坐标绘制的曲线图。通 过效率曲线可以直观地了解机械效率随负载或输入功率的变化情况 。
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A.动滑轮最高 B.滑轮组最高
C.定滑轮最高 D.三者相同
一个滑轮组改进后提高了机械效率, 用它把同一个物体提升同样高度,改 进后与改进前相比( D )
⑷实验时拉力的方向应尽量_竖__直_向__上__, 且应在钩码__匀_速__移_动____的过程中读取拉 力的大小。
⑸某同学测定图示装置滑轮组 F 的机械效率,他设计了如下表
格记录数据如下:
G(N) H(m) F(N) S(m) W有 W总 η 1 1 0.1 0.4 0.3 2 2 0.1 0.6 0.3 3 2 0.1 0.8 0.3
⑹比较1、2两组得到结论为(
)
比较2、3两组得到结论为(
)
(7)通过实验,我们知道影响滑轮 组机械效率的大小因素是________ 和________、_________的影响。
随物重的增加而变大;随动滑轮重的 增加(常表现在个数的增加上)而变 小。
(8)问题讨论
• 1、当滑轮组不变时,增加物重, 有用功一定增加吗?总功一定 增加吗?有用功占总功的比例 如何变化?能否无限的增加物 重呢?
在测定滑轮组机械效率的实验中:
⑴根据的原理是__η_=_W_有_/__W_总____。
⑵实验中需要的测量工具有__刻__度__尺__和 __弹__簧_测__力_器____。
⑶需要直接测量的物理量有:绳端的拉 力F、_物_体__重_G______、物_体__上__升_距__离_h_和 绳__自_由__端__移_动__距_离__S_。
功 功率 机械效率
物理量 物理量 物理 单位 主单位 公式
名称 符号 意义
符号
功
功率
机械 效率
讨论:
• 功与功率有什么区别与联系 • 对于利用滑轮组匀速竖直提
升物体和水平匀速拉动物体, 三功的关系
• 功率与机械效率是否是一回 事,你能举例说明吗?
辨析:
1.在使用机械时,动力对机械做的功是总 功,机械对物体所做的功是有用功。 2.利用机械做功时,额外功对人们没有用, 因此可以不做。
3.有用功越大,机械效率越高。
4.额外功越少,机械效率越高。
5.机器的功率越大,机械效率越高。
利用图示滑轮组把重400牛 的物体匀速提升1米。若每 个滑轮重60牛
F ①若摩擦不计,求所做的有用 功为多少焦,额外功为多少焦, 总功为多少焦滑轮组的机械效 率为多少。
②由于摩擦原因,人实际用力为250牛,则 所做的有用功又为多少焦,总功为多少焦, 此滑轮组的机械效率为多少.
的拉力为500N,此时滑轮
组的机械效率为__8_0_℅___;
当用此滑轮组提起重600N
的货物时,绳子自由端所需
拉力至少为__3_0_0_____N。
使用动滑轮或滑轮组提升重物可以省力, 使用这些简单机械是否可以省功呢?你打 算怎样研究这个问题?请你选用其中一种 简单机械,设计一个实验方案。
(1)实验器材;
(2)实验的主要步骤及实验中应测 的物理量(用字母表示);
(3)分析实验数据,得出实验结论。
一人用50牛的力压杠杆,在2s内把 重150N的物体升高了0.2m,人手下 降0.8m,则杠杆对物体做功的功率 为_1_5_W_,杠杆的机械效率为_7_5_℅__。
2005、10、13
A.做的有用功减少了
B.总功不变,有用功增加了
C.总功不变,额外功减少了
D.有用功不变,总功减少了
用一动滑轮提起重物(不计摩擦和滑 轮重及绳重),人做了100J的功,使 物体升高4m,则物重为( B )
A.12.5N C.50N
B.25N D.100N
用图示的滑轮组匀速提起
F
1200N的货物,绳子自由端
F 如图,不计绳与轮间的摩 擦,已知G物=600N,在 250N的拉力F作用下,物 体在2S内被匀速提升2m,
据题条件,你能求出哪些 物理量呢?
F
将重1000N的物体沿水平方向匀速 拉动,物体与地面间的摩擦力为 300N,作用于绳子自由端的水平拉 力为250N,使物体在20s前进了 10m,据题条件,你能求出哪些量 呢?