机械效率ppt课件20
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机械效率PPT课件
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W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
如何提高机械效率
减小机械自重
例如:动滑轮太重,使二动二定滑轮组 效率很低,换用较轻滑轮就可提高其机械效 率。
减小机械间的摩擦力。
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 : 有用功跟总动的比值 公式: W有
0.1 08 4
0.1 0.4 83.3%
哪 种 方 法 的 机 械 效 率 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.
例 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?
解:
W有 G h 200 N 9m 1800 J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
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.用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一 定相同 8.因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 9.做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高 10.有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.
机械效率
一.什么是机械效率
(1)回顾-----各种简单机械 1、省力费距离的机械; 2、费力省距离的机械; 3、等臂杠杆。
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
如何提高机械效率
减小机械自重
例如:动滑轮太重,使二动二定滑轮组 效率很低,换用较轻滑轮就可提高其机械效 率。
减小机械间的摩擦力。
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 : 有用功跟总动的比值 公式: W有
0.1 08 4
0.1 0.4 83.3%
哪 种 方 法 的 机 械 效 率 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.
例 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?
解:
W有 G h 200 N 9m 1800 J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
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.用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一 定相同 8.因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 9.做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高 10.有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.
机械效率
一.什么是机械效率
(1)回顾-----各种简单机械 1、省力费距离的机械; 2、费力省距离的机械; 3、等臂杠杆。
初三物理《机械效率》ppt课件(原创)
![初三物理《机械效率》ppt课件(原创)](https://img.taocdn.com/s3/m/4448eb7a30126edb6f1aff00bed5b9f3f90f72d9.png)
进阶习题
进阶习题1
用动滑轮将重400N的物体提升5m,拉力F做的功是1000J,求动滑轮的机械效率.
进阶习题2
用滑轮组提升重物时,重物上升的高度为1m,拉力F做的功为200J,不考虑滑轮重和摩擦, 则拉力F的大小及动滑轮的机械效率分别为( )
进阶习题3
用滑轮组提升重物时,重物上升的高度为1m,拉力F做的功为200J,不考虑滑轮重和摩擦, 则拉力F的大小及动滑轮的机械效率分别为多少?
公式
01
机械效率的公式为:$eta
=
frac{W_{有用}}{W_{总}}$
02
其中,$eta$表示机械效率, $W_{有用}$表示有用功,$W_{总 }$表示总功。
单位
机械效率的单位是百分比,表示为百 分数。
例如,如果机械效率为80%,则表示机 械效率为80%。
02
机械效率的原理
有用功和总功
谢谢观看
高阶习题
1 2
高阶习题1
用滑轮组提升重物时,物重G=6×10^3N,滑轮 组的机械效率为80%,拉力F做的有用功是多大?
高阶习题2
用滑轮组提升重物时,物重G=6×10^3N,滑轮 组的机械效率为80%,拉力F做的总功是多大?
3
高阶习题3
用滑轮组提升重物时,物重G=6×10^3N,滑轮 组的机械效率为80%,拉力F的大小为多少?
提高生产效率
机械效率的提高意味着生产过程 中能量的利用率更高,从而提高
了生产效率。
降低能耗
机械效率的提高意味着生产过程 中能量的损耗更少,从而降低了
能耗。
增强市场竞争力
机械效率的提高可以降低生产成 本,提高产品质量,从而增强企
业的市场竞争力。
机械效率(共30张PPT)
![机械效率(共30张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/3c6ec5afcd22bcd126fff705cc17552707225ef5.png)
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.
机械效率课件
![机械效率课件](https://img.taocdn.com/s3/m/4379304369eae009581bec7f.png)
小结: 小结:
1、有用功、额外功、总功 、有用功、额外功、
W有 2、机械效率 η = 、 W总
3、斜面的机械效率与倾斜程度有关 、
学并快乐着!!! 学并快乐着!!!
把重100N的砂子运上三楼 的砂子运上三楼 把重 你 会 选 哪 种 方 法 呢 ?
F1=G砂+G桶=120N
F2 =
G砂 + G桶 + G动 2
0.6 0.112 0.36 0.6 0.182 0.42 0.6 0.245 0.48
结论: 斜面粗糙程度不变时,斜面坡度越小, 斜面越陡, 结论:1.斜面粗糙程度不变时,斜面坡度越小, 斜面粗糙程度不变时 斜面越陡, 越省力。 越不省力。 越省力。 。 越不省力 2. 斜面粗糙程度不变时,斜面越陡,机械 斜面粗糙程度不变时,斜面越陡, 效率越高。 效率越高。
二 机械效率
把重100N的砂子运上三楼 的砂子运上三楼 把重 你 会 选 哪 种 方 法 呢 ?
一、有用功、额外功、总功 有用功、额外功、
有用功 :必须做的功
(与完成某项任务的目的直接相关) 与完成某项任务的目的直接相关) 目的直接相关
额外功:不需要但又不得不做的功。 额外功:不需要但又不得不做的功。
(2007南通)27(6分)如图所示,斜面长5m,高3m,小 2007南通)27( 南通 如图所示,斜面长5m, 3m, 5m 明用绳子沿斜面将重为300N 300N的木块由斜面底端匀速拉到顶 明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶 拉力大小为240N 绳重不计。 240N, 端,拉力大小为240N,绳重不计。求: 1.小明做的有用功 小明做的有用功; 1.小明做的有用功; 2.斜面的机械效率 斜面的机械效率。 2.斜面的机械效率。 F
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案例三:某科研设备的效率分析
总结词
该科研设备的效率不稳定,受多种因素影响,如电源 波动、环境温度和操作人员技能等。
详细描述
科研设备的运行效率受到多种因素的影响。电源的波 动、环境温度的变化以及操作人员的技能水平都会对 设备的效率产生影响。此外,科研设备的运行过程中 往往需要进行复杂的操作和控制,如果操作人员不具 备相应的技能和经验,就会导致设备的运行效率降低 。因此,为了提高科研设备的机械效率,需要综合考 虑各种因素的影响,并采取相应的措施进行优化和控 制。
机械效率
汇报人:可编辑 2023-12-27
• 机械效率的定义 • 影响机械效率的因素 • 提高机械效率的方法 • 机械效率的应用 • 机械效率的案例分析
目录
01
机械效率的定义
定义
01
机械效率是指机械在工作中所做的有用功与总功的 比值,即输出功与输入功的比值。
02
有用功是指机械在工作过程中克服所有阻力所做的 功,总功是指输入到机械中的功。
案例二:某农业机械的效率分析
总结词
该农业机械的效率较高,主要得益于先进的设计和良好的维护。
详细描述
这款农业机械采用了先进的技术和设计理念,使得其在作业过程中能够高效地完成任务。同时,该机 械在维护方面也做得非常好,定期进行保养和检查,确保机械始终处于良好的工作状态。此外,操作 人员的培训和指导也使得机械能够发挥出最佳的工作效率。
如飞机发动机、卫星姿态控制系统等,机械效率的提高有助于提升航空
航天技术的水平和安全性。
05
机械效率的案例分析
案例一:某工厂的机械效率分析
总结词
该工厂的机械效率较低,主要原因是设备老化、维护不当和操作不规范。
华师大版九年级科学上第五章5.3功与机械效率教学课件共18张PPT
![华师大版九年级科学上第五章5.3功与机械效率教学课件共18张PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/b3de9055102de2bd970588a0.png)
活动
• 用测力计向上拉物体 1、观察测力计的示数变化
2、画出测力计示数随测力计上升的高度变化的图
2、物体的重力
3、在整个过程中做功多少?
典型例题
1、图337图甲所示,用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所 受的重力。弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示 数F与上升的高度h之间的关系如图乙所示。试解答下列问题。
当堂测试
• 6.[2015·广东]已知小汽车的总质量为1500kg,该车以 30m/s的速度做水平匀速直线运动,行驶了180s,汽车在行 驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍(g取10N/kg)。求:
(1)小车行驶的距离。 (2)在此过程中汽车的牵引力和功率。
功与机械效率
基础
• 功(理解) • (1)两个必要条件:作用在物体上的力和物体在力的方向
上通过一段__________。 • (2)公式:__________。 • (3)单位:____________,1J=1N·m。
注意
• (1)必须注意作用在物体上的力和物体通过距离的方向是否 一致。
• (2)做功的多少与物体是否做匀速直线运动无关。
当堂测试
• 2.[2014•衢州]如图3312所示,杠杆OAB能绕O点转动,在 A点挂一重物G,为保持杠杆在水平位置平衡,在B点分别 作用的四个力中最小的是 ( )
A.F1
B.F2
C.F3
D.F4
当堂测试
• 3.下列说法中正确的是 ( ) A.用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做 了功 B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的 拉力对水桶做了功 C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了 功 D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对 汽车做了功
机械效率课件ppt
![机械效率课件ppt](https://img.taocdn.com/s3/m/01d19ca5846a561252d380eb6294dd88d1d23d13.png)
5. 开始实验,手动转动滑轮组,使滑轮组转动一定距离 ,同时记录测力计和计时器数据。
在此添加您的文本16字
6. 重复实验多次,以获取更准确的数据。
数据记录与处理
01
记录每次实验中测力计 和计时器的数据,整理 成表格。
02
根据测力计和计时器的 数据,计算每次实验中 滑轮组转动的机械效率 。
03
分析实验数据,得出机 械效率与作用在滑轮上 的力、转动距离和时间 之间的关系。
发动机的机械效率。
总结词
采用轻量化材料
详细描述
采用轻量化材料,如铝合金和复合材料等 ,以降低发动机重量,减少能量损耗,提 高机械效率。
总结词
定期保养维护
详细描述
定期对汽车发动机进行保养维护,确保其 正常运行,及时更换磨损部件,以提高机 械效率。
PART 06
机械效率的发展趋势与展 望
新型材料的应用
通过调整切削参数,如切削深度、进 给速度和切削液等,以减少切削阻力 ,提高切削效率。
06
详细描述
采用新型刀具材料,如硬质合金和陶瓷等,以 提高刀具的耐磨性和切削性能,从而提高机床 的机械效率。
提高抽水机机械效率的案例
总结词
减少摩擦损失
详细描述
通过改进抽水机的轴承和密封装置 ,减少摩擦损失,降低能量损耗, 从而提高抽水机的机械效率。
2. 将滑轮组固定在支架上,调整滑轮组的高度,使测力 计能够水平测量力的大小。
在此添加您的文本16字
3. 将测力计和计时器连接到滑轮组上,确保测力计能够 准确测量作用在滑轮上的力,计时器能够准确记录转动时 间。
在此添加您的文本16字
4. 使用刻度尺测量滑轮组转动的距离,确保测量准确无 误。
在此添加您的文本16字
6. 重复实验多次,以获取更准确的数据。
数据记录与处理
01
记录每次实验中测力计 和计时器的数据,整理 成表格。
02
根据测力计和计时器的 数据,计算每次实验中 滑轮组转动的机械效率 。
03
分析实验数据,得出机 械效率与作用在滑轮上 的力、转动距离和时间 之间的关系。
发动机的机械效率。
总结词
采用轻量化材料
详细描述
采用轻量化材料,如铝合金和复合材料等 ,以降低发动机重量,减少能量损耗,提 高机械效率。
总结词
定期保养维护
详细描述
定期对汽车发动机进行保养维护,确保其 正常运行,及时更换磨损部件,以提高机 械效率。
PART 06
机械效率的发展趋势与展 望
新型材料的应用
通过调整切削参数,如切削深度、进 给速度和切削液等,以减少切削阻力 ,提高切削效率。
06
详细描述
采用新型刀具材料,如硬质合金和陶瓷等,以 提高刀具的耐磨性和切削性能,从而提高机床 的机械效率。
提高抽水机机械效率的案例
总结词
减少摩擦损失
详细描述
通过改进抽水机的轴承和密封装置 ,减少摩擦损失,降低能量损耗, 从而提高抽水机的机械效率。
2. 将滑轮组固定在支架上,调整滑轮组的高度,使测力 计能够水平测量力的大小。
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3. 将测力计和计时器连接到滑轮组上,确保测力计能够 准确测量作用在滑轮上的力,计时器能够准确记录转动时 间。
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4. 使用刻度尺测量滑轮组转动的距离,确保测量准确无 误。
九年级物理《机械效率》课件
![九年级物理《机械效率》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/8868ec2e58fb770bf78a5535.png)
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 ?
机械效率:有用功与总功的比值 叫做机械效率。 计算公式:η W有用 100%
W总
机械效率常用百分数表示, 小于100%,没有单位。
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.
.
G
(4) η = 75%;
(5) G动=60N。
地面到三楼高6 m 1对砂子做功 600J 1对砂子做功 600J
1对砂子做功
600J
人 提 沙 子 做 功
3120J
2对桶做功
2520J
人 拉 滑 轮 做 功
780J
2对桶做功
180J 3对动滑轮 做功
人 拉 滑 轮 做 功
2对口袋做功
90J
3克服自重 做功
690J 3对动滑轮 做功
你希望额外功多些还是少些呢?
应用 分析 你 会 选 哪 种 方 法 呢 ?
人 提 沙 子 做 功
1.对砂子做功
2.对桶做功 3.克服自重做功
人 拉 滑 轮 做 功
1.对砂子做功
2.对桶做功
3.对动滑轮做功
人 拉 滑 轮 做 功
对砂子做功
2.对口袋做功
3.对动滑轮做功
砂子重100N
口袋重5N
人重400N
桶重20N
动滑轮重10N
克服水的重力做功 ,额外功是 克服桶的重力做功
,总
功是 拉力所做的功 ; 如果桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来 的桶里带了一些水,有用功是 克服桶的重力做功 , 额外功是 克服水的重力做功 ,总功是 拉力所做的功 。
机械效率PPT课件
![机械效率PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/6b189c91ac51f01dc281e53a580216fc700a5397.png)
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。
苏科版九年级上册物理《机械效率》课件
![苏科版九年级上册物理《机械效率》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/577429f5e109581b6bd97f19227916888486b902.png)
η=—W W— 有 总用×100%=—670200—00JJ×100%=83.3%
Hale Waihona Puke P=—W— 总 =7—20—0J =144w
t
50s
机械效率
影响机械效率的因素和提高机械效率的方法
(1)影响机械效率的因素
A、机械的自重、摩擦、绳重
B、提升的物体重力
(2)提高机械效率的方法
A、减轻机械自重
B、减小摩擦力
机械效率
机械效率
1.定 义:有用功与总功的比值叫机械效率.
2.表达式: η=
W有用 W总
3.特 点: 没有单位、总是小于1、 用百分数表示。
机械效率
判断下列说法是否正确?
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用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一定相同.× ⑧因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1.√ ⑨做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高.× ⑩有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.√
机械效率
如图是某工人用滑轮组提升重物,工人用360N拉力将重为600N的
重物匀速提升10m,需要时间50s.求:(1)有用功;(2)总功;
(3)额外功;(4)机械效率;(5)工人做功的功率.
W有用=G物h=600N×10m=6000J W总=Fs=Fnh=360N×2×10m=7200J W额外=W总-W有用=7200J-6000J=1200J
C、减轻绳重
D、增加提升的物重。
机械效率
影响斜面的机械效率的因素
机械效率PPT课件
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综合测量法
结合直接测量法和间接测 量法,对多个相关物理量 进行测量和计算,以提高 测量精度和可靠性。
机械效率的评估标准
行业标准
根据机械所属行业和使用要求,制定 相应的机械效率评估标准,以评估机 械的性能和质量。
国家标准
国际标准
由国际组织或地区性标准化机构制定 的机械效率评估标准,适用于国际贸 易和跨国公司的机械产品评估。
设备老化
设备长时间使用后,磨 损、腐蚀等现象会导致
效率下降。
提高机械效率的途径
01
02
03
04
优化设计
通过改进机械结构、减小加工 余量、降低摩擦阻力等优化设
计措施,提高机械效率。
选用高效设备
选用高效能、低能耗的设备, 提高整体机械效率。
加强维护保养
定期检查、保养设备,及时更 换磨损件,保持设备良好状态。
未来研究方向与前景展望
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
新型材料研发
研究新型高性能材料, 提高机械部件的耐磨性、 耐腐蚀性和耐高温性能, 延长机械使用寿命。
先进制造技术
发展增材制造、精密加 工等先进制造技术,提 高机械加工的精度和效
率。
集成化与系统优化
实现机械系统的集成化 和模块化设计,优化系 统整体性能,提高机械 效率。同时,运用系统 优化方法,对机械系统 的各个环节进行协同优 化,实现全局最优。
能源管理体系建设
建立能源管理体系,对机械能耗 进行监测、分析和优化,实现能
源的高效利用。
机械效率的测量与评
04
估
机械效率的测量方法
直接测量法
通过测量输入功和输出功 来计算机械效率,适用于 简单机械系统。
大连市实验中学 姜红 《机械效率》课件
![大连市实验中学 姜红 《机械效率》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/a8f2453f580216fc700afd7c.png)
S
F G h
斜面工作时,额外功去了哪里? 思考 : 斜面工作时,额外功去了哪里?由此你认 为什么因素会影响斜面的机械效率? 为什么因素会影响斜面的机械效率?
实验探究
器材: 木板(标有刻度)、木块、弹簧测力计、刻度尺、 器材: (标有刻度)、木块、弹簧测力计、刻度尺、 木板 )、木块 铁架台 要计算的物理量: 要计算的物理量: η = W有用/W总= Gh / Fs 木块的重( )、木块上升的高度 木块上升的高度( 木块的重(G)、木块上升的高度(h) 要测量的物理量: 要测量的物理量: 沿斜面拉木块的力(F) 斜面长(S) (F)、 沿斜面拉木块的力(F)、斜面长(S)
通过滑轮组,绳子末端人用了60 3.通过滑轮组 ,绳子末端人用了 60 N的拉力将砂子 W 运上去,人实际做了多少功? 运上去,人实际做了多少功? 人= FS=60N×12m=720J
巩固新知 水 用桶从井中提水的时候, ________做的功是 用桶从井中提水的时候 , 对 ________ 做的功是 桶 有用功, _________做的功是额外功 做的功是额外功。 有用功,对_________做的功是额外功。
实验步骤: 实验步骤:
簧测力计的示数 F。 ④测出斜面的长度 和斜面的高度 Gh, Fs, W有用 = Gh,W总 = Fs, η = Gh/Fs 将实验数据填入表格, ⑤将实验数据填入表格,改变 斜面的倾斜程度,重复上述过程。 斜面的倾斜程度,重复上述过程。
S
h。
想想议议 测木块的重力( ) 测木块的重力(G) 测木块受到的拉力( ) 测木块受到的拉力(F)
斜面的机械效率与斜面的倾斜程度是否有关? 探究 :斜面的机械效率与斜面的倾斜程度是否有关? 斜面的机械效率与斜面的倾斜程度是否有关
人教版八年级物理下册《12.3机械效率》PPT课件 (共24张PPT)
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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
第十二章《简单机械》第3节《机械效率》ppt课件(59张)
![第十二章《简单机械》第3节《机械效率》ppt课件(59张)](https://img.taocdn.com/s3/m/f210ea217375a417866f8f37.png)
(20 N+400 N)×6 m=2 520 J。
答案:600 2 520
5.(2012·济宁中考)小明同学用如图所示的装置测滑轮的机 械效率,当弹簧测力计竖直上拉,匀速提升一个钩码时,弹簧
测力计的示数正好等于钩码的重,滑轮的机械效率为_______。
【解析】本题考查滑轮机械效率的测量。弹簧测力计的示数正 好等于钩码重,故F=G。弹簧测力计上升距离s=2h。故用动滑
参考答案:无
2.动滑轮的重力为G动,物体的重力为G物,绳子的拉力为F,物体
匀速提升的高度为h,绳重及摩擦忽略不计,求动滑轮的机械效 率。
提示:该装置的目的是将重物提高h,所以有用功为克服物体重
力做的功W有=G物h,提升动滑轮所做的功为额外功W额=G动h,由于
动滑轮省一半的力,所以绳子移动的距离s=2h,拉力做的功为 总功W总=Fs=F·2h,故动滑轮的机械效率
的高度h的3倍。 参考答案:3 绳头上升的距离s刚好是重物上升的高度h的3倍
2.本实验中,有用功W有=______,总功W总=_______。需要测 量哪些物理量? 提示:拉力做的功是总功,不通过滑轮组直接把物体提高所做 的功是有用功。
故W总=Fs,W有=Gh,故需要测量拉力和重力、绳头上升的距离
提起相同的高度,前者的机械效率要大,由此可见对同一个机
械,它的机械效率是可变的,而不是某一固定值。 参考答案:否
【归纳提升】决定机械效率的两个因素 机械效率由有用功和总功两个因素决定,反映的是有用功在总 功中所占的比值大小,与具体做功多少、是否省力无关,故在
求机械效率时,需首先分析出有用功、额外功和总功。
【针对训练】 (2012·泰州中考)某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组 机械效率,记录数据如表:
《机械效率》简单机械PPT优质课件
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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%
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机械效 有 总 率用 功 1功0% 0
W有用 100%
W总
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 机械效率用百分数表示,没有单位
某起重机的机械效率是70%,它表示什么意思?
答:使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%,也 可以说有用功在总功中占有70%,另30%做的是额外功。
85.每一年,我都更加相信生命的浪费是在于:我们没有献出爱,我们没有使用力量,我们表现出自私的谨慎,不去冒险,避开痛苦,也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌,吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来,你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
91.要及时把握梦想,因为梦想一死,生命就如一只羽翼受创的小鸟,无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术,而较不像跳舞的艺术;最重要的是:站稳脚步,为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里,确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
实验数据填入下表并算出机械效率。
GH
W有用 F
S(米)W总 (%)
( (米) (焦) (牛)
(焦)
牛)
探究
探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系,探究的前提是斜面 的光滑程度。 (1)这个探究活动应采用怎样的研究方法? (2)在这个研究方法中,你是否认识到斜面的光滑程度也是影响 机械效率的因素?它对机械效率将有怎样的影响呢?设计一个实验 方案,验证你看法是否正确?
94.对一个适度工作的人而言,快乐来自于工作,有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。――[约翰·拉斯金] 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了,因为没有时间我们几乎无法做任何事。――[威廉·班] 96.人生真正的欢欣,就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己;而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳,只知抱怨世界无法带给你快乐。――[萧伯纳]
本章p.34例题中陈杰同学提水的效率,设水重 80 N,求有用功、 总功和机械效率。
同一种机械在不同的条件下,机械效率可能不同,尽量在和总功
动力(人或电动机)对机械所做的功是总功,机械对物体所做的 功是有用功。或者说如果没有机械,直接用手移动物体所做的功是 有用功。
5.如何提高机械效率:
η = W有/W总 = W有/(W有+W额)
第一是减小额外功
如保持良好的润滑,减小滑轮的轮与轴之间的摩擦, 减小动滑轮重等方法都能减小额外功,提高机械效率。
使用杠杆、斜面等简单机械怎样减小额外功,应采取 什么样的方法和措施?
第二是增加有用功。当额外功不变时,有用功越大机械效率越高。 以滑轮组提升重物为例,当动滑轮重和摩擦不变时,提起货物越重, 效率越高;或以提水上楼为例,当水桶重不变时,桶中的水越重, 效率越高。
例3,如图8-3所示,用滑轮组拉动物体由A到B,物体前进了一段 距离S。要拉动物体,必须克服物体与支持面间的摩擦力,所以克 服支持面与物体间的摩擦力做的功,就是有用功。动力F(即拉力)
做的功是总功。而克服绳与滑轮间的摩擦力做的功是额外功。
通过以上两个实例请你考虑:有人说,有用功就是G·h(G是物重,h 是物体升高的距离)。这种说法对吗?有人认为,只要是克服摩擦 力做功,一定是无用功(额外功),这种认识错在哪里?
练习1.用动力臂是阻力臂4倍的杠杆将重360牛顿的货物抬高20厘 米,手向下压杠杆的力是100牛,手下降的高度是_______厘米,人 做的总功是_______焦,有用功是_______焦,这根杠杆的机械效率 是______________。
练习2.关于功率,下列说法中正确的是:(
)
A,机器的功率越大,做的功就越多;B, 机械效率越大,机械的
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔;恨我的人教我谨慎;对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来,根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色,也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物,然而能看到这些美好事物的人,事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情,而且对人的理智也发生巨大的作用,在这种令人愉快的影响之下,我觉得更加聪明了,各种想法,以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化,向前跨进,就看到与初始不同的景观,再上前去,又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利,如果一个人和他的同伴保持不一样的速度,或许他耳中听到的是不同的旋律,让他随他所听到的旋律走,无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间,而我们应该最担心的也是时间;因为没有时间的话,我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧,就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词,被屏蔽】,而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事,夏日炎炎时躺在树底下的草地,听着潺潺的水声,看着飘过的白云,亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老,我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化,而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于:自认最快乐的人实际上就是最快乐的,但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁,在千钧一发之际,往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息,感觉它,感觉你自己,并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫,在公司或任何领域里往上攀爬,却在抵达最高处的同时,发现自己爬错了墙头。--[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可;生活中微小之处,照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二:先是获得你想要的;然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习,才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望,也不肯学习的人,没有生存的资格。
在涉及机械效率问题时,功的原理也是适用的。这时动力所做的功 等于机械克服阻力所做的功。使用机械时仍不省功,而且还要不可 避免地做额外功。
正确理解有用功、额外功和总功:
例2: 用轮轴(辘轳)从井中提水,加在轮上的动力做的功是 总功,它等于F·2π R·n,式中F为动力,R为轮半径,n为轮转过的圈 数。水被提上来,对水做的功是有用功,它等于G·h,式中G为水重, h是提水的高度。为了把水提上来,要用水桶,就要对水桶做功, 使用轮轴还要克服摩擦力做功,这两部分功为了达到提水目的而不 得不额外做的无用功,所以叫额外功。如图8-2,
2.本实验中,用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升一定高度所做的功对我们没有 用,但又不得不做的功,这种功叫额外功,记做(W额外)使用任何机械做额外功 是不可避免的。
3.总功(W总):有用功与额外功的总和叫总功”
根据以上实验,你能算出有用功在总功中占的百分比吗?
4.机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率
理改进机械、提高效率的意识,从而增强将科 学服务于人类的责任感。
活动:再探动滑轮
步骤1:分别测出手对绳的拉力F,手移动的距离s, 钩码所受的重力G和钩码上升的高度h。 步骤2:改变钩码的数量,重复上面的实验。
步骤3:设计表格,记录数据。 思考:上面的实验中,手对绳子做的功等于 动滑轮拉诟骂所做的功吗?若不相等,哪一个大,为什么?
实验数值G= 牛,h= 米,F= 牛,s= 米。 弹 簧 秤 的 拉 力 ( 动 力 ) 对 动 滑 轮 做 的 功 : W 动 = F·s =
提高重物,动滑轮克服阻力做的功:W阻=G·h=
在用动滑轮提高重物的实验中,用来提高物体的功对我们是有用 的,是必须做的。 1.有用功(W有用):利用机械工作时对人们有用的功叫有用功
功率就越大;
C,功率表示做功的快慢程度;
D, 使用省力的机械,可
以提高机械做功的功率。
练习3.分别用一个定滑轮和一个动滑轮将两个相同的重物提高相 同高度,则:( )
A,定滑轮的总功一定大于动滑轮的总功; B, 定滑轮的有用功一定大于动滑轮的有用功; C,定滑轮的有用功一定小于动滑轮的有用功; D, 定滑轮的有用功一定等于动滑轮的有用功。
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由,完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票,明天是张信用卡,只有今天才是现金;要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事,浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地,努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验,但适度的休息绝不可少,否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程,而是螺旋形的路径,时而前进,时而折回,停滞后又前进,有失有得,有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代,能量之所以能够带来奇迹,主要源于一股活力,而活力的核心元素乃是意志。无论何处,活力皆是所谓“人格力量”的原动力,也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的:一种人无法做被吩咐去做的事,另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言,机会就像波浪般奔向茫茫的大海,或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的,而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现,而是需要开拓,开路的过程,便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害,如果他很慈悲,如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物,都存在着正、反两面,所以要养成由后面.里面,甚至是由相反的一面,来观看事物的态度――。[老子]