(精品)4.机械效率 (9).ppt

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1、有用功、额外功与总功：有用功、额外功与总功：额外功额外功:提升物体提升物体目目 的的:提提升升物物体体所所做的功做的功Gh有用功有用功:提提升升动动滑滑轮轮所所做的功做的功G0h总总 功功:人人对对动动滑滑轮轮所所做的功做的功Fs总功总功有用功有用功额外功额外功 W总总W有用有用W额外额外有用功、额外功与总功：有用功、额外功与总功：额外功额外功:提升物体提升物体目目 的的:提提升升物物体体所所做的功做的功Gh有用功有用功:克克服服斜斜面面摩摩擦擦所做的功所做的功fs总总 功功:人人拉拉物物体体所所做做的功的功Fs总功总功有用功有用功额外功额外功 W总总W有用有用W额外额外有用功、额外功与总功：

2、有用功、额外功与总功：F/Fss/额外功额外功:移动物体移动物体目目 的的:克克服服摩摩擦擦所所做的功做的功有用功有用功:克克服服滑滑轮轮轴轴之之摩擦所做的功摩擦所做的功总总 功功:人人对对滑滑轮轮组组所所做的功做的功总功总功有用功有用功额外功额外功 W总总W有用有用W额外额外有用功有用功W有用有用：总总 功功W总总：有用功、额外功与总功：有用功、额外功与总功：额外功额外功W额外额外：总功总功有用功有用功额外功额外功 W总总W有用有用W额外额外使用机械时，实现目的所做的功使用机械时，实现目的所做的功人们不需要但又不人们不需要但又不 得不做的功得不做的功对机械所施加的对机械所施加的动力所做的功动

3、力所做的功 用水桶从井中提水的过程，所做的功哪部分用水桶从井中提水的过程，所做的功哪部分是有用功？哪部分是额外功？是有用功？哪部分是额外功？一、水桶打水一、水桶打水:二、打捞水桶二、打捞水桶 一水桶掉入井中，将其打捞上来，桶中有水，一水桶掉入井中，将其打捞上来，桶中有水，在此过程中所做的功哪部分是有用功？哪部分是在此过程中所做的功哪部分是有用功？哪部分是额外功？额外功？有用功、额外功与总功：有用功、额外功与总功：有用功跟总功的比值叫有用功跟总功的比值叫机械效率机械效率有用功总小于总功有用功总小于总功,所以机械效率总小于所以机械效率总小于1 1 公式：公式：(1)(1)机械效率一般用百分数表示，

4、没有单位机械效率一般用百分数表示，没有单位 机械效率机械效率(2)思考：思考：机械效率会大于吗机械效率会大于吗?为什么为什么?机械效率机械效率=100%有用功有用功 总功总功=100%W有用有用 W总总 起重机的机械效率是起重机的机械效率是60%,60%,它表示什么意思？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使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是值是60%60%机械效率机械效率 有用功在总功中占有有用功在总功中占有60%60%，另外的，另外的4040是额外功是额外功探究滑轮组的机械效率探究滑轮组的机械效率活动【实验目的】1学习安装滑轮组学习安装滑轮组2学习测滑轮组的

5、机械效率学习测滑轮组的机械效率3学习计算滑轮组的机械效率学习计算滑轮组的机械效率讨论：讨论：为得出滑轮组、斜面滑轮组、斜面的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳、实验器材：思考：若没有刻度尺能否测出滑轮组的机械 效率？探究滑轮组的机械效率1、测量器材：刻度尺、弹簧测力计、测量器材：刻度尺、弹簧测力计2、原理：、原理：3、测量的物理量：、测量的物理量：物重物重G、物体上升高度物体上升高度h、拉力拉力F、拉力移动的距离拉力移动的距离S4、测量过程中注意：应在、测量过程中注意：应在竖直竖直方向上方向上匀速匀速

6、拉动拉动5、讨论、讨论：a、其他不变，若绕绳方向变化，、其他不变，若绕绳方向变化，则则不变；不变；b、物重不变，若动滑轮个数增加，则、物重不变，若动滑轮个数增加，则减小；减小；c、装置不变，若物重增加，则、装置不变，若物重增加，则增加。增加。实验步骤：1.照图，把滑轮组和刻度尺安装好，从刻度尺读出钩码照图，把滑轮组和刻度尺安装好，从刻度尺读出钩码和弹簧测力计和弹簧测力计 的位置；测出钩码的位置；测出钩码G的值，并记录表中。的值，并记录表中。2.匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码G上升，读出弹簧上升，读出弹簧测力计所示拉力测力计所示拉力F的值的值，从刻度尺读出钩码升高的

7、距，从刻度尺读出钩码升高的距离离h和弹簧测力计移动的距离和弹簧测力计移动的距离S，记录数据在表格中。，记录数据在表格中。3.分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。4.再安装另一滑轮组，重复再做一次。再安装另一滑轮组，重复再做一次。5.比较两次两种滑轮组有什么不同？机械效率的差异？比较两次两种滑轮组有什么不同？机械效率的差异？6.换成斜面再做一次。换成斜面再做一次。测量测量次数次数F/Ns/mG/Nh/mFs/J Gh/J2.50.240.15430.350.150.90.753.50.260.10.70.6机械效率机械效率 计算同一滑轮组在不同情况

8、下的机械效率？计算同一滑轮组在不同情况下的机械效率？你有什么发现？你有什么发现？80%83.3%85.7%（1）同一滑轮组的机械效率不是固定不变的。）同一滑轮组的机械效率不是固定不变的。（2）滑滑轮轮组组的的机机械械效效率率随随着着被被提提升升物物体体的的重重力力增大而变大。增大而变大。如何提高机械效率如何提高机械效率？改进机械的结构，减小机械自重改进机械的结构，减小机械自重 减小机械间的摩擦力。减小机械间的摩擦力。例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。换用较轻滑轮就可提高其机械效率。例如：加强机械运动部位的润滑例如：加强机械运动部位的润滑.影响滑轮组机械效率的因素1、滑轮组轮与轴的摩擦（减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率）2、所提升的物重（物重增加，机械效率也提高）3、动滑轮的重力机械效率机械效率 如何提高滑轮组的机械效率？如何提高滑轮组的机械效率？1.减小动滑轮自重来减少额外功减小动滑轮自重来减少额外功3.增加提升物体的重力来增加有用功增加提升物体的重力来增加有用功2.减小机械间的摩擦力来减少额外功减小机械间的摩擦力来减少额外功 用用甲甲乙乙两两个个滑滑轮轮组组提提升升同同一一物体，哪个机械效率高？物体，哪个机械效率高？