113机械效率.ppt

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1、 将将150N的水提高的水提高到到6m高的楼上时对高的楼上时对水做了多少功？水做了多少功？人做的功是否等人做的功是否等于对水做的功？于对水做的功？F FG G水水FGFG水水一、有用功：完成某项任务时，有实用一、有用功：完成某项任务时，有实用 价值的功价值的功（对水做的功）（对水做的功）额外功：无实用价值，而又不得不额外功：无实用价值，而又不得不 做的功做的功（对桶做的功）（对桶做的功）总总 功：有用功与额外功之和功：有用功与额外功之和 （人提水总共做的功）（人提水总共做的功）W总=W有用+W额外二、机械效率二、机械效率 由于额外功的存在，即由于额外功的存在，即W W额外额外0,0,且且W W

2、总总=W W有用有用+W W额外额外，因此，总功必定大于，因此，总功必定大于有用功，所以有用功，所以一定小于一定小于1.1.计算滑轮组机械效率公式：计算滑轮组机械效率公式：实验器材实验器材:滑轮组、铁架台、细线、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺、钩码弹簧测力计、刻度尺、钩码实验注意事项：实验注意事项：1 1、沿竖直方向匀速拉动绳子、沿竖直方向匀速拉动绳子2 2、弹簧测力计示数稳定后再读数、弹簧测力计示数稳定后再读数实验实验次序次序物重物重G/N弹簧测弹簧测力计示力计示数数F/N提升重提升重物的高物的高度度h/m绳子自由绳子自由端移动的端移动的距离距离s/m动力对滑动力对滑轮组做功轮组做

3、功W总总/J滑轮组对滑轮组对重物做功重物做功W有用有用/J机械效机械效率率10.980.370.100.4021.960.620.100.3832.940.810.090.37结论：结论：同一滑轮组同一滑轮组，提升的重，提升的重物越重，机械效率越高。物越重，机械效率越高。0.15 0.10 66.7%0.24 0.20 83.3%0.30 0.27 90%三、提高机械效率的方法三、提高机械效率的方法1、减小机械自身重力、减小机械自身重力2、减小摩擦、减小摩擦3、增大被提升物体重力、增大被提升物体重力 某同学分别用甲、乙两滑轮某同学分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙提到同一高度，则把同一桶沙提到同一高

4、度，则 ：W W甲有用甲有用 W W乙有用乙有用 W W甲总甲总 W W乙总乙总 甲甲 乙乙=实验次实验次数数斜面的斜面的倾斜程倾斜程度度小车重小车重量量G GN N斜面高斜面高度度h hm m沿斜面沿斜面的拉力的拉力F/NF/N斜面长斜面长度度s/ms/m有用功有用功W W有有/J/J总功总功W W总总/J/J机械效机械效率率1 1较缓较缓5.05.00.10.11.61.60.50.52 2较较陡陡5.05.00.150.152.22.20.50.53 3最陡最陡5.05.00.250.253.13.10.50.50.5 0.8 62.5%0.5 0.8 62.5%0.75 1.1 68.

5、2%0.75 1.1 68.2%1.25 1.55 80.6%1.25 1.55 80.6%结论：结论：当重物相同时，斜面越当重物相同时，斜面越陡陡，拉力越，拉力越大大，斜面机械效率越斜面机械效率越高高。拉动木块时要匀速实验实验次数次数斜面粗斜面粗糙程度糙程度物重物重G GN N斜面高斜面高度度h hm m沿斜面的沿斜面的拉力拉力F/NF/N斜面长斜面长度度L/mL/m有用功有用功W W有有/J/J总功总功W W总总/J/J机械效机械效率率1 1较较粗糙粗糙1.51.50.10.10.60.60.40.40.150.150.240.2462.5%62.5%2 2较较粗糙粗糙3 30.10.11

6、.21.20.40.40.30.30.480.4862.5%62.5%3 3较较粗糙粗糙6 60.10.12.42.40.40.40.60.60.960.9662.5%62.5%结论：结论：斜面的机械效率与物重无关。斜面的机械效率与物重无关。计算滑轮组机械效率公式：计算滑轮组机械效率公式：影响滑轮组机械效率的因素：影响滑轮组机械效率的因素：1、提升物体、提升物体的重力；的重力；2、动滑轮重力；、动滑轮重力；3、摩擦力。、摩擦力。计算斜面机械效率公式：计算斜面机械效率公式：影响斜面机械效率的因素（与物重无关）：影响斜面机械效率的因素（与物重无关）：1、斜面的倾斜程度；、斜面的倾斜程度；2、斜面的

7、粗糙程度。、斜面的粗糙程度。1、如图所示，将同一物体分别沿、如图所示，将同一物体分别沿AB、AC两个两个斜面，匀速拉到相同的高度，施加的力分别为斜面，匀速拉到相同的高度，施加的力分别为F1、F2，拉力做的有用功为，拉力做的有用功为W1、W2，其机械效率分，其机械效率分别为别为 12，它们之间的关系是（，它们之间的关系是（）A、F1F2，W1=W2,1F2，W1W2,1 2 C、F1F2，W1W2,1 2 D、F1 2A2、在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，所用的装置如图所示.(1)安装好实验器材后，记下钩码和拴住弹簧秤的线端原先的位置，然后 向上提起弹簧秤，读出 的大小，测出钩码和拴住弹簧秤

8、的线端上移的距离.(2)某同学正确测得钩码上升的高度为0.2米，钩码重1.5牛，其他被测和计算的数据如下表：拉力F(牛)拉弹簧秤的线端提升的距离s(米)有用功W有用(焦)总功W总(焦)0.60.40.30.24（3）上表中肯定错误的数据是 _和_.若表中其它数据是正确的，则该滑轮组的机械效率为_.竖直竖直匀速匀速拉力拉力0.40.2483.3 3、在不、在不计绳计绳重和摩擦的情况下，利用一滑重和摩擦的情况下，利用一滑轮组轮组匀速匀速提升物体下表是在利用提升物体下表是在利用该该滑滑轮组轮组将一物体匀速提升将一物体匀速提升到一定高度到一定高度时时采集到的信息采集到的信息 通通过计过计算确定算确定该

9、该滑滑轮组轮组提起物体的提起物体的绳绳子段数，子段数，并在右并在右边边虚虚线线框中画出框中画出该该滑滑轮组轮组的的组组装示意装示意图图4、斜面长、斜面长5m，高，高3m，小明用绳子沿斜面将重为，小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底部拉到斜面顶部，用力大小为的木块由斜面底部拉到斜面顶部，用力大小为240N，不计绳重，求：不计绳重，求：（1）小明做的有用功；）小明做的有用功；（2）斜面的机械效率。）斜面的机械效率。5 5、斜面是日常生活中经常见到的机械，让我们共同重温这段探究、斜面是日常生活中经常见到的机械，让我们共同重温这段探究的历程。的历程。（1 1）实验前，针对）实验前，针对“省力多

10、少与斜面的倾斜程度有何关系省力多少与斜面的倾斜程度有何关系”，你，你的猜想是：的猜想是：；针对；针对“斜面的机械效率与斜面的斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有何关系倾斜程度有何关系”，你的猜想是：，你的猜想是：。（2 2）为了探究你的两个猜想，你应当保证）为了探究你的两个猜想，你应当保证 、不变。不变。（3 3）下面的表格中记录的是李一龙同学在探究此实验中的数据，）下面的表格中记录的是李一龙同学在探究此实验中的数据，完成这个表格。完成这个表格。斜面的斜面的倾斜程倾斜程度度小车的小车的重量重量G/G/N N斜面高斜面高度度h/h/m m沿斜面沿斜面的拉力的拉力F/F/N N斜面的斜面的长长s/s/

11、m m有用有用功功W W有有/J J总功总功W W总总/J/J机械效机械效率率/较缓较缓 5 5 0.150.15 0.300.30较陡较陡 5 5 0.200.20 3.63.6 0.300.30最陡最陡 5 5 0.250.25 4.44.4 0.300.30由此表你得出的结论是：由此表你得出的结论是：；。斜面越陡越费力斜面越陡越费力 斜面越陡，机械效率越高斜面越陡，机械效率越高 小车的重力小车的重力0.75 0.9 83.30.75 0.9 83.3 1 1.08 92.61 1.08 92.61.25 1.32 94.71.25 1.32 94.7斜面越陡越费力斜面越陡越费力 斜面越陡

12、，机械效率越高斜面越陡，机械效率越高 斜面的粗糙程度斜面的粗糙程度6 6、某同学用动力臂是阻力臂、某同学用动力臂是阻力臂2 2倍的杠杆将重倍的杠杆将重400N400N的石头的石头抬高抬高20cm,20cm,手向下压的力是手向下压的力是220N,220N,手下降的高度是手下降的高度是_cm,_cm,人做的功是人做的功是 J,J,有用功是有用功是_J,_J,这根杠杆的机这根杠杆的机械效率是械效率是_._.7 7、某人用如图所示的滑轮组提升、某人用如图所示的滑轮组提升20002000牛牛的重物，扬用的拉力是的重物，扬用的拉力是800800牛，绳子自由牛，绳子自由端被拉下端被拉下4 4米。米。（1 1）这个人做的总功是多少焦？）这个人做的总功是多少焦？（2 2）有用功是多少焦？）有用功是多少焦？（3 3）额外功是多少焦？）额外功是多少焦？（4 4）这个滑轮组的机械效率是多少？）这个滑轮组的机械效率是多少？FG40888090.9%