九年級(jí)物理上冊(cè) 11.3如何提高機(jī)械效率課件 （新版）粵教滬版.ppt

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11.3如何提高機(jī)械效率,活動(dòng)１,分析有用功與額外功,（a）用滑輪組提起重物,有用功：克服重物重力所做的功。即：W有=Gh,一、什么是有用功與額外功,額外功（無用功）：克服動(dòng)滑輪和繩子重力所做的功，還有克服摩擦力所做的功。,（b）利用挖掘機(jī)搬運(yùn)泥土,有用功：克服泥土重力所做的功。即：W有=Gh。,額外功（無用功）：克服抓斗和機(jī)臂重力所做的功，還有克服摩擦力所做的功。,提水,為達(dá)到我們目的而做的功；,對(duì)我們沒用但又不得不做的功；,有用功與額外功的總和。,分析下列事例中的有用功、額外功、總功。不考慮繩重和摩擦。,撈桶,背書,G水h,G桶h,G書h,G桶h,G水h,(G包+G人)h,=,,機(jī)械,功,目的,W有用,W總,W額外,提鉤碼,提沙,提木箱,拉木塊,G碼h,G沙h,G箱h,fS木,Fs,Fs,FL,Fs,的原因,克服杠桿重和摩擦,克服動(dòng)滑輪重、桶重和摩擦,克服摩擦,fL,克服繩子和軸間摩擦,從表中你發(fā)現(xiàn)W有用和W總的計(jì)算有什么規(guī)律？,,,,在使用機(jī)械時(shí)，人們總希望能量的利用率大一些，即：有用功在總功中所占的比例大一些。,200J,800J,10J,90J,甲,乙,,,有用功,額外功,二、什么是機(jī)械效率,如果我把這個(gè)比例叫做機(jī)械效率，那么機(jī)械效率等于什么？,表達(dá)式：,,,,機(jī)械效率：有用功跟總功的比值,●理解：a:η常用百分?jǐn)?shù)表示；b:η小于100%；c:η沒有單位。,思考：機(jī)械效率的單位是什么？答：機(jī)械效率是一個(gè)比值，沒有單位機(jī)械效率能不能等于1？答：不能。因?yàn)槭褂脵C(jī)械總有額外功機(jī)械效率低，則說明這機(jī)械做功少，對(duì)嗎？答：不對(duì)。說明有用功在總功中所占的比例小。,,,功率與機(jī)械效率的區(qū)別,1功率是指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，即功率是表示做功快慢的物理量。2有用功在總功中所占的比例叫機(jī)械效率3功率和機(jī)械效率是描述機(jī)械的兩種不同性能，兩者間沒有必然聯(lián)系。,活動(dòng)２,測(cè)算滑輪組的機(jī)械效率,例1：通過一動(dòng)滑輪用50牛的拉力提起重為80牛的重物，使重物提高2米。（1）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？,W手提=Gh=80N2m=160J,W拉力=Fs=50N4m=200J,機(jī)械效率呢？,繩子自由端通過的距離s=2h=22m=4m,總功,有用功,解：,＝80%,例2：某人用F=100N的力把木箱從斜面底端沿斜面推到2m高處，斜面長4m，如圖所示。這個(gè)人做了多少功？,,2m,,,,,F=100N,,,,,,,4m,解：W=Fs=100N4m=400J答：這個(gè)人做了400J的功。,如果要求有用功，則要知什么？,假設(shè)木箱重150N，則有用功和機(jī)械效率各是多少？,總功,1804年特雷維辛克發(fā)明的蒸汽機(jī)車．蒸汽機(jī)的效率通常只有6%－15%．,你認(rèn)為可以從哪些方面提高機(jī)械效率？,1、有用功相同時(shí)，減少額外功2、額外功相同時(shí)，增加有用功,一是減輕機(jī)械自重,二是減小摩擦,途徑,減小額外功的方法,有用功:有利用價(jià)值的功.,總功:動(dòng)力對(duì)機(jī)械做的功.,額外功:對(duì)人們沒有利用價(jià)值而又不得不做的功.,定義：有用功跟總功的比值.,一、三功,二、機(jī)械效率（η）,小結(jié),三功的關(guān)系,η<1.,滑輪組機(jī)械效率計(jì)算,1、如圖所示，用滑輪組把重為270N的貨物勻速提到1m高的樓上，所用拉力100N，則有用功、總功和滑輪組的機(jī)械效率分別是多少？,解：,W有用=F物h=G物h=270N1m=270J,起重機(jī)勻速提升重物所用的力F物等于物體所受的重力G物,,G物,,F物,W總=FS=Fnh=100N31m=300J,,S,h,滑輪組機(jī)械效率計(jì)算,,2、用如圖的滑輪組水平地拉動(dòng)物體．已知物重為1000N，物體與地面間的摩擦力是240N，當(dāng)繩端的拉力是100N物體移動(dòng)了4m時(shí)。求：有用功、總功和滑輪組的機(jī)械效率分別是多少？,解：,,,F物,f=240N,起重機(jī)勻速拉動(dòng)重物所用的力F物等于物體所受的摩擦力f,W有用=F物S物=fS物=240N4m=960J,W總=FS繩=FnS物=100N34m=1200J,,S繩,S物,斜面機(jī)械效率的計(jì)算：,如圖所示，斜面高為1m，長為3m，工人用400N沿斜面方向的力將重為840N的箱子推到車上,求：（1）在這過程中推力做的有用功；（2）在這過程中推力做的總功；（3）斜面的機(jī)械效率。,解：,,,G物,F物,工人勻速提升重物所用的力F物等于物體所受的重力G物,W有用=F物S物=G物h=840N1m=840J,W總=FS=FL=400N3m=1200J,,F拉,,,h,L,這節(jié)課你學(xué)到了什么：,,,W有用,W總,,直接對(duì)物體所做的功,,動(dòng)力（人所出的力）所做的功,W有用=F物S物,W總=FS,,F物,S物,,S,,F物,S物,,S,F物,,,h,,F拉,L,這節(jié)課你學(xué)到了什么：,,,,F物,S物,,S,,F物,S物,,S,F物,,,h,,F拉,L,,