机械效率第一课时PPT.ppt

南庄中学南庄中学 李勇李勇学习目标：学习目标：1.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。2.能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于能说出机械效率的含义，知道机械效率是小于1的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。的。能利用机械效率的公式进行简单的计算。例题：通过一动滑轮用例题：通过一动滑轮用60 N的拉力提的拉力提起重为起重为100N的重物，使重物提高的重物，使重物提高2m。（1）拉力做多少功？）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？）如用手直接提起做功多少？W手手=Gh=100N2m=200JW用机械用机械=Fs=60N4m=240J为什么利用实际机械做的功大于不用机械直为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢接用手做的功呢？Fs=2h=22m=4m机械的三种功机械的三种功机械的三种功机械的三种功要提升要提升G，同时，同时必须将动滑轮也必须将动滑轮也提升。这时要克提升。这时要克服滑轮重和摩擦服滑轮重和摩擦额外做功，否则额外做功，否则你不能完成任务。你不能完成任务。对滑轮做的功、对滑轮做的功、克服摩擦做的功克服摩擦做的功叫叫额外功额外功。提升重物提升重物G是目的，对是目的，对重物做的功重物做的功叫叫有用功有用功！动力动力F做的功，做的功，包括对重物做的包括对重物做的功和对动滑轮做功和对动滑轮做的功叫的功叫总功总功一、三种功一、三种功1、有用功（W有）：人们目的要做有用的功。人们目的要做有用的功。W有Gh （竖直方向提升物体）2、额外功（W额）：对人们没用但又不对人们没用但又不 得不做的得不做的功。功。3、总功（W总）：人们做的所有的功。人们做的所有的功。W总Fs（运用机械时动力（运用机械时动力F所做的功）所做的功）三者关系：W总 W有 W额用水桶从井中提水时，所做的有用功是用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是，额外功是 ，总，总功是功是 ；如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是的桶里带了一些水，有用功是 ，额外功是额外功是 ，总功是，总功是 。对水的重力做功对水的重力做功克服桶的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功拉力所做的功克服桶的重力做功克服桶的重力做功克服水的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功拉力所做的功你你会会选选哪哪种种方方法法呢呢？想想议议想想议议1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对自己做功对自己做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对口袋做功对口袋做功对滑轮做功对滑轮做功1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对自己做功对自己做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对口袋做功对口袋做功对滑轮做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。3120J780J690J1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对自己做功对自己做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对口袋做功对口袋做功对滑轮做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J19%77%87%2、机机 械械 效效 率率（1）定义：有用功与总功的比值叫机械效率）定义：有用功与总功的比值叫机械效率.（2）公式）公式:没有！因为有用功总小于总功，所以没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于机械效率总小于1 讨论：讨论：有没有机械效率为有没有机械效率为100%100%的机械？为什么？的机械？为什么？1 1、常用百分数表示常用百分数表示2 2、没有单位没有单位 使用起重机提升重物时所做的有用功跟使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是总功的比值是40%40%，也可以说有用功在总，也可以说有用功在总功中占有功中占有40%40%，另外的，另外的6060是额外功是额外功起重机的起重机的机械效率机械效率是是60%60%，它表示什它表示什么意思？么意思？一些机械的机械效率：一些机械的机械效率：一些机械的机械效率：一些机械的机械效率：抽水机：抽水机：60%80%柴油机：柴油机：28%40%提高机械效率的方法：提高机械效率的方法：1、有用功相同，减小额外功（总功）。、有用功相同，减小额外功（总功）。2、额外功相同，增大有用功。、额外功相同，增大有用功。请你判断：请你判断：下面说法中是否正确下面说法中是否正确？1有用功越多，机械效率越高（有用功越多，机械效率越高（）2额外功越少，机械效率越高（额外功越少，机械效率越高（）3物体做功越慢，机械效率越低（物体做功越慢，机械效率越低（）4做总功越多，机械效率越高（做总功越多，机械效率越高（）5做做相相同同的的有有用用功功，额额外外功功越越少少，机机械械效效率率越越高（高（）6做做相相同同的的总总功功时时，有有用用功功越越多多，机机械械效效率率越越高（高（）7机械效率越高，越省力（机械效率越高，越省力（）1 1、如图所示：用、如图所示：用80N80N的拉力的拉力,将将180N180N的物体匀的物体匀速举高速举高1m1m，绳重、摩擦不计。，绳重、摩擦不计。求求:（1 1）W W有用有用=？（2 2）W W总总=？(3)W(3)W额外额外=?=?(4)=?(4)=?GF.F.2、如图所示：若物重如图所示：若物重500N，摩擦阻，摩擦阻力为重力的力为重力的0.2倍，在倍，在120N的拉力作的拉力作用下物体以用下物体以0.2m/s的速度匀速运动的速度匀速运动5s，求：，求：1、有用功、有用功 2、总功、总功、3、机械效率、机械效率知识小结知识小结知识小结知识小结一、机械的三种功：一、机械的三种功：有用功有用功对人们有用的功对人们有用的功 总功总功动力对机械所做的功动力对机械所做的功 额外功额外功对人们无用而又不得不做的功对人们无用而又不得不做的功二、机械效率：二、机械效率：1、定义：有用功与总功的比值。、定义：有用功与总功的比值。3、公式理解：、公式理解：2、公式：、公式：1、常用百分数表示常用百分数表示 2 2、小于小于100%100%3 3、没有单位没有单位 1 1：如图：如图:用滑轮组，把重用滑轮组，把重100N100N的物的物体匀速提高体匀速提高3m3m，作用在绳子自由端，作用在绳子自由端的拉力为的拉力为60N60N，求：（，求：（1 1）滑轮组的）滑轮组的机械效率；（机械效率；（2 2）若用该动滑轮来）若用该动滑轮来提升重为提升重为180N180N的物体时，作用在绳的物体时，作用在绳子自由端的拉力为多大？此时，滑子自由端的拉力为多大？此时，滑轮组的机械效率是多少？（不计绳轮组的机械效率是多少？（不计绳重及摩擦）重及摩擦）FG练习巩固练习巩固2 2：一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套：一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如下图所示。若滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如下图所示。若车重为车重为8 8104N104N，汽车受到的阻力为车重的，汽车受到的阻力为车重的0.030.03倍，倍，滑轮组的机械效率为滑轮组的机械效率为8080，问：（，问：（1 1）该司机至少）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？（需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？（2 2）若）若拉动汽车时，汽车前进的速度为拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m/s0.1m/s，则司机，则司机做功的功率是多少？做功的功率是多少？