教科版《機械效率》ppt課件.ppt

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機械效率,教科版八年級物理同步教學(xué)課件,雪狐制作,知 識 回 顧,1、什么是功？,2、功的計算式是什么？,3、你如何理解功的原理？,作用在物體上的一個力，物體在力的方向上移動了一段距離， 這個力就對物體做了功,W=FS,我們使用機械時，如果省了力，就費距離，如果 省了距離，就費力，根據(jù)W=Fs，使用任何機械 都不省功,提出問題,學(xué) 生 討 論,學(xué) 生 討 論,對砂子做功,對空桶做功,克服自身重力做功,為達到工作目，不需要做 但 又不得不做的功,為達到工作目的 必須做的功,他的目的是：,把沙子運上三樓,手利用水桶提沙子,動力一共做了多少功 對沙子做功+對空桶做功+克服自重做功,一、有用功、額外功和總功,1.有用功（W有）：為了達到工作目的，必須做的功,2.額外功（W額）：為了達到工作目的，不 需要做但又不得不做的功,3.總 功（W總）：有用功與額外功的總和,即：動力所做的所有功,W總 = W有 + W額,用水桶從井中提水的時候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是額外功?,提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是額外功。,如果桶掉到井里,從井里撈桶的時候,撈上的桶里帶了一些水,這種情況下哪部分是有用功,哪部分是額外功?,提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是額外功。,想一想；議一議：,1.有用功：為達到目的人們必須做的功 為了這個目的，必須要克服一個力做功 克服這個力做的功，就是有用功,把物體運到高處 必須克服物體重力做功,W有=Gh,一、有用功、額外功、總功的計算,水平地面拉動物體 必須克服地面摩擦力做功,W有=fs物,2、額外功：為達到目的不需要做但又不得不做的功。因此要克服一些額外的力做功 克服這些額外的力做的功就是額外功,（1）克服機械自重做的功,W額外=G動滑輪h,使用動滑輪或滑輪組時：,（2）克服機械間的摩擦做的功,摩擦力等難以測量，不容易計算,3、總功：有用功和額外功的和，叫總功。 (1) 也是人們使用機械后，作用在機械上的動力 總共做的功。 (2),W總=W有+ W額,根據(jù)（1）,根據(jù)（2）,W總=FS,F：作用在機械上的動力 S：動力作用點移動的距離,對砂子做功,對空桶做功,對動滑輪做功,議一議：,對砂子做功,對口袋做功,對動滑輪做功,另兩種提沙方法中做的有用功、額外功、總功分別是哪些？,動滑輪提水桶提沙子,動滑輪提口袋提沙子,1,2,3,1,2,3,對沙子做功,對桶做功,對自己做功,對沙子做功,對桶做功,對滑輪做功,對沙子做功,對口袋做功,對滑輪做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,請算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。,3120J,780J,690J,1,2,3,1,2,3,對沙子做功,對桶做功,對自己做功,對沙子做功,對桶做功,對滑輪做功,對沙子做功,對口袋做功,對滑輪做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,3120J,780J,690J,19%,76%,86%,你認為哪種方法最好？為什么？,二、 機 械 效 率,1.定義：有用功與總功的比值叫機械效率.,2.公式:,沒有！因為有用功總小于總功，所以 機械效率總小于1,討論：,有沒有機械效率為100%的機械？為什么？,1、常用百分數(shù)表示 2、總是小于100% 3、沒有單位,3、機械效率的計算：,提升,水平拉物,你能推算滑輪組的機械效率嗎,推算：若用滑輪組提升貨物時 如果有n斷繩子承擔(dān)重力，物體提升米。 W有=Gh s=nh W總=Fs=Fnh,=Gh/Fnh=G/nF,滑輪組的機械效率與提升貨物的高度無關(guān),使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比值是60%，也可以說有用功在總功中占有60%，另外的40是額外功,起重機的機械效率是60%，它表示什么意思？,一些機械的機械效率：,離心式水泵60%80%,柴油機28%37%,起重機40%50%,汽油機 22%27%,電動機 80%90%,燃氣輪機 20%30%,1804年特雷維辛克發(fā)明的蒸汽機車 蒸汽機的效率通常只有6%15%,空氣噴氣發(fā)動機 50%60%,起重機的機械效率是60%,它表示什么意思？,1.使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比60% 2.也可以說有用功在總功中占有60%，另外額外功占40,4.機械效率的意義,有用功所占總功的比例越大，機械效率越高。,機械效率與 是否省力.功率大小. 提升高度. 繩子的繞法.做功的多少無關(guān)。,例1.用一動滑輪將貨物400N的貨物勻速提到 高2m，所用拉力是250N，求有用功、額外功. 總功和動滑輪的機械效率各是多少？,分析：使用動滑輪省了力，卻費了距離，貨物提高 2m， 繩子的自由端拉力通過的距離為4 m，,已知：G=400N n=2 h=2m F=250N,求： W有 W額 W總 ,S=2h=22m=4m,三.例題,W額= W總 W有 =1000J800J=200J,請你判斷：1.下面說法中是否正確？ 1有用功越多，機械效率越高（ ） 2額外功越少，機械效率越高（ ） 3物體做功越慢，機械效率越低（ ） 4做總功越多，機械效率越低（ ） 5做相同的有用功，額外功越少，機械效率越高（ ） 6做相同的總功時，有用功越多，機械效率越高（ ） 7機械效率越高，越省力（ ）,練習(xí),2.一臺起重機將重600N的貨物提高4m.如果額外功是 9600J，起重機的有用功是多少？總功是多少？ 機械效率是多少？,練習(xí),已知：G=-N h=-m W額 =-J,求： W有 W總 ,解：,W總= W額+W有 =,%,=,1 如圖所示，建筑工地上，工人用一個動滑輪將重720N的重物勻速提升5m，工人所用拉力為450N，求： （1）工人做的總功 （2）該動滑輪的機械效率 （）不考慮摩擦，求動滑輪的重 （）提升的物體重為， 該動滑輪的機械效率為多少？,2如圖所示，在50N的水平拉力F作用下, 重800的物體沿水平地面做勻速直線運動, 物體與地面間滑動摩擦力為120.則滑輪組的機械效率為 _ ；若物體的速度為0.2m/s,則1min內(nèi)拉力做的功為 _ J，功率為,3.用它們分別將重相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度，所用的拉力分別為F甲、F乙，它們的機械效率分別為甲、乙。則F甲_F乙 甲_乙（選填“”、“”或“”）,4. 利用如圖所示裝置將重為100N的物體勻速從斜面的底端拉到頂端。已知斜面的長是5m，高是2m，拉力為F=50N，則該裝置的機械效率為（ ） A. 40% B. 50% C. 80% D. 100%,探究動滑輪的機械效率,一、影響動滑輪的機械效率的因素,減輕動滑輪自重,減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的摩擦力,增加提升的物重。,減輕繩重,二、如何提高動滑輪的機械效率,1、動滑輪自重、滑輪摩擦、繩重,2、提升的物體重力,滑輪組的機械效率與提升的高度、繩子的股數(shù)無關(guān)。,如何提高動滑輪的機械效率,減輕動滑輪自重,減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的摩擦力,提高提升的物重。,減輕繩重,方法一,方法二,知識小結(jié),一、機械的三種功： 有用功有利用價值的功。 總功動力對機械所做的功。 額外功對人們無利用價值而又不得不做的功。,二、機械效率： 1、定義：有用功與總功的比值。,2、公式討論：,