教育专题：复件机械效率2.ppt

探究探究 使用机械能省功吗？使用机械能省功吗？第九章第九章 第五节第五节省省 力力省省 距距 离离使用杠杆不能省功使用杠杆不能省功使用滑轮组不能省功使用滑轮组不能省功S=3hhF=1/3 G一、功的原理：一、功的原理：使用任何机械都不能省功使用任何机械都不能省功人人提提沙沙子子做做功功对砂子做功对砂子做功对桶做功对桶做功克服自重做功克服自重做功人人拉拉滑滑轮轮做做功功对砂子做功对砂子做功对对桶桶做功做功对动滑轮做功对动滑轮做功人人拉拉滑滑轮轮做做功功对砂子做功对砂子做功对口袋做功对口袋做功对动滑轮做功对动滑轮做功动滑轮对重物做功动滑轮对重物做功动力对机械做功动力对机械做功GhFsF G使用动滑轮提升重物时，实际使用动滑轮提升重物时，实际拉力的功（拉力的功（W W2 2=FS)=FS)动滑动滑轮提升重物的功轮提升重物的功(W(W1 1=GhGh)，这，这是因为是因为W W2 2中还包括了中还包括了 做的功以及做的功以及 做的功。做的功。分 析大于大于提升动滑轮提升动滑轮克服摩擦克服摩擦FG物物总总 功功W W总总=FS=FS动力对机械做的功动力对机械做的功有用功有用功W W有用有用=GhGh机械对物体所做的功机械对物体所做的功F有用功有用功总功总功总功总功 =有用功有用功 +额外功额外功W W总总：动力对机械做的功：动力对机械做的功FSFSW W有用有用：机械对物体做的：机械对物体做的 GhGhW W额额：克服机械自重和摩擦所做的功：克服机械自重和摩擦所做的功W W总总 =W=W有用有用 +W+W额外额外竖竖直直使使用用滑滑轮轮组组提提升升重重物物时时，有有用用功功为为G物物h，水水平平使使用用滑滑轮轮组组时时，怎怎样求有用功呢？样求有用功呢？FaFW有用有用=G物物hW有用有用=fLW总总=FSW总总=FS二二.机械效率机械效率:1.1.定义：有用功定义：有用功W W有用有用跟总功跟总功W W总总的比值的比值2.2.公式公式:无单位，小于无单位，小于1 1用百分数形式表示用百分数形式表示起重机起重机的机械效率是的机械效率是60%60%，表示什么含义？，表示什么含义？使用起重机提升重物时所做的有用使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值为功跟总功的比值为60%60%n“等功等功”理想状态理想状态 n 无额外功无额外功 W W有有=W=W总总 =1=1n“费功费功”实际情况实际情况 n 有额外功有额外功 W W有有 W W总总 11使用任何机械都使用任何机械都不能省功不能省功功率：表示做功的快慢功率：表示做功的快慢机械效率：有用功在总功中所占的百分比机械效率：有用功在总功中所占的百分比是两个完全不同的物理量是两个完全不同的物理量功率大的机械不一定效率高，两者之间没功率大的机械不一定效率高，两者之间没有因果关系有因果关系机械效率和功率机械效率和功率练习：练习：1 1.如图所示的滑轮组把200牛的重物匀速拉到10米高的楼房顶部，在拉动过程中绳端所加的拉力为90牛，已知动滑轮重50N，求：总功、有用功、额外功、克服动滑轮重所做的功、克服摩擦所做的功、机械效率.2 2、在如图所示的滑轮组中，动、在如图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是滑轮的总重是200200N（绳的自重和（绳的自重和轮轴间摩擦均不计）轮轴间摩擦均不计）求：当提起求：当提起800800N的物体时，绳的物体时，绳自由端拉力自由端拉力F至少应是多少至少应是多少?滑滑轮组的机械效率是多大？轮组的机械效率是多大？FGF有用功有用功总功总功在空气中提升重物在空气中提升重物若不计绳重及轴的摩擦，进若不计绳重及轴的摩擦，进一步有：一步有：3 3、如图所示的滑轮组来拉动钢、如图所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力锭，已知钢锭与地面间的摩擦力f为为12001200N，若此时滑轮组的机械，若此时滑轮组的机械效率为效率为8080。求拉绳子的力。求拉绳子的力F至至少多大？少多大？Ff有用功有用功F总功总功水平使用滑轮组水平使用滑轮组 判断以下说法是否正确：判断以下说法是否正确：1 1、有用功越多，机械效率越高；、有用功越多，机械效率越高；2 2、额外功越少，机械效率越高；、额外功越少，机械效率越高；3 3、物体做功的功率越低，机械效率、物体做功的功率越低，机械效率越低；越低；4 4、做总功越多，机械效率越低；、做总功越多，机械效率越低；5 5、做相同的有用功，额外功越少，、做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高；机械效率越高；6 6、做相同的总功时，有用功越多，机、做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高；械效率越高；7 7、用不同的滑轮组，做的有用功相同、用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同；时，机械效率一定相同；8 8、因为有用功小于总功，所以机械效、因为有用功小于总功，所以机械效率总小于率总小于1 1；9 9、做的额外功一定时，总功越少，机、做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高；械效率越高；1010、有用功在总功中占的比例越大，机、有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高。械效率越高。有一重为有一重为800800N的物体，在水中的物体，在水中受到的浮力为受到的浮力为200200N，系在滑轮，系在滑轮组的下端，如图所示，若动滑组的下端，如图所示，若动滑轮自重为轮自重为150150N。不计摩擦和水。不计摩擦和水的阻力，求物体在水中匀速上的阻力，求物体在水中匀速上升时滑轮组的机械效率。升时滑轮组的机械效率。（g=10N/kg）F