机械效率ppt37 人教版优秀课件

(3) W额= W总-W有 = 60J; (4) η = W有/W总×100 ％
= 180N/240N×100 ％
F
.
= 75％;
(5) G动 = nF-G
=3×80n-180N
G
=60N。
例3：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？ 解： G= 320N h=0.5m F=100N S=2m
，
总功是
拉力所做的功
。
判断正误
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
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
F
1
2
3
结论： 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
实验2：保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
提
拉
沙 2对桶做功
滑 2对桶做功
子 做
120J
轮 120J 做
功
2520J 功
180J
3120J
780J
人
拉 滑 2对口袋做功
轮
30J
做
功
90J
690J
3克服自重 做功2400J
3对动滑轮 做功 60J
3对动滑轮 做功 60J
请6算00出J/3刚讨12才0论J 的=：1三.9%你种希办望法60中额0J/有外78用0功J功=多7在6.些9总%还功是中占少600的些J/百6呢90分J？=比86.9%
η= Gh = Gh = G
FS
Fnh
nF
例2：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=？ (3) W额=?
(2)W有=？ (4)η=?
(5) G动=?
解： n = 3 S = nh = 3×1m = 3m
(1) W总= FS = 80N×3m = 240J; (2) W有= Gh = 180N×3m = 180J;
2.原理：
η W有用100%
3.测量的物理量：
W总
①物重G
F
②物体上升高度h
源自文库
③拉力F
④拉力移动的距离S
4.注意事项：应在竖直方向上匀速拉动
5.影响η的因素：
a.其他不变，若绕绳方向变化， 则η不变；
b.物重不变，若动滑轮个数增加，则η减小；（G动） c.装置不变，若物重增加，则η增加（G物）。
实验1：保持动滑轮重一定，改变钩码重力。
（3）有用功，总功，机械效率。 解： n = 2 S = 1m
(1) F =（G+G动）/n =(10N+2N)/2 = 6N (2) h = S/n = 1m/2 = 0.5m
(3) W有= Gh = 10N×0.5m = 5J; W总= FS = 6N×1m = 6J;
η = W有/W总×100 ％ = 5N/6N×100 ％≈ 83.3％
人 1.对砂子做功 人
拉
拉
滑 2.对桶做功
滑
轮
轮
做
做
功 3.对动滑轮做功 功
1.对砂子做功 2.对口袋做功 3.对动滑轮做功
砂子重：100N 动滑轮重：10N
人重：400N 口袋重：5N
桶重：20N 地面到三楼高：6 m
1对砂子做功 600J
有1对用砂功子做相功同
600J
1对砂子做功 600J
人
人
二、机械效率：
在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越 好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率
1.定义：有用功跟总功的比值。
2.公式： η W有用100%
W总
3.用百分数表示。总小于1。
4.理解：a: η常用百分数表示； b: η小于100%； c: η没有单位。
起重机的 机械效率 是60%，它 表示什么 意思？
3 、总功（W总）：有用功与额外功的总和 （运用机械时动力F所做的功）。
计算：滑轮组：W总＝FS [ F=(G+G动)/n 斜 面：W总 ＝FL
4 、三者关系： W总＝ W有＋ W额
S=nh ]；
应用
分析
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
人 1.对砂子做功 提 沙 2.对桶做功 子 做 功 3.克服自重做功
相同
( ×)
8．因有用功总小于总功，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( √ )
练一练
例1：如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10 N的重物匀
速上升，绳子自由端移动1 m，动滑轮重力2 N，
求：（1）拉力F；（2）物体上升的距离；
12.3 机械效率
（需1课时）
提出问题
直接提升物体做功，与使用机械提升物体做 功相同吗？
提出问题：
实验收据分析 有用功：直接对物体所做的功（工作目的）
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
总功：利用机械所做的功（实际付出） 额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，
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．
1.用水桶从井中提水时，
所做的有用功是 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
；
2.如果桶掉到井里，从井里捞桶时，
有用功是
克服桶的重力做功
，
额外功是
克服水的重力做功
(1) W有= Gh = 320N×0.5m = 160J;
(2) W总= FS = 100N×2m = 200J;
(3) η = W有/W总×100 ％ = 160N/200N×100 ％
= 80％;
12.3 机械效率
（需2课时）
开发区黄陵中学：肖军
2013.5.30
三、测滑轮组的机械效率：
1.器材：刻度尺、测力计、铁架台、滑轮、细线、钩码
而不得不做的功（无用付出）。 结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。
推论：使用任何机械不省功。
一、三种功
1、有用功（W有）：对人们有用的功。 计算:提升物体（克服物重做功）：W有＝Gh 水平匀速（克服摩擦做功）：W有＝fS
2 、额外功（W额）：人们不需要但又不得不做的功。 计算：提升物体（只计动滑轮重）：W额＝G动h 斜 面（克服摩擦做的功）：W额＝fL