沪科版物理八年级9.5《机械效率》PPT课件

第五节机械效率为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢？不用机械用机械WW复习：使用任何机械都不省功。用图中的滑轮来提升重5N的物体，理论上在细绳端需要加多大的拉力？省一半力，应为2.5N实际上Ｆ＝2.5Ｎ行不行，为什么？怎样能知道Ｆ实际是多大？实验测量——实践是检查真理的唯一标准实际上Ｆ2.5Ｎ实际使用动滑轮提升重物时，人所做的功与直接提升重物所做的功相比较，大小如何？这与功的原理是否矛盾？我们希望上述两个功越接近越好还是差距越大越好？你会选哪种方法呢？机械的三种功要提升G，同时必须将本滑轮也提升。嘿，你要克服滑轮重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做，是额外功。提升重物G是目的，有利用价值，是有用功要实现目的，完成有用功,必须施加动力F对滑轮做功，是总功有用功：对人们有用的功有用W额外功：人们不需要但又不得不做的功额W总功：拉力所做的功,即动力功,叫总功.总功等于有用功与额外功的总和。总W三、机械效率1、有用功：无论采取哪种方法都必须做的功。即：为达到目的所必须做的功。（1）举高重物时：W有=G物·hW有=f摩擦·S（2）在粗糙水平面上移动物体时：请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？你希望额外功多些还是少些呢？请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。用哪种方法好？机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率有用功总小于总功，所以机械效率总小于1看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？公式：总有WW机械效率一般用百分数表示，没有单位GF我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好1、定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率。额外有用有用总有用公式%100:.2)(1,,0)(1,0:.3理想情况这时时当实际情况任何机械存在由于讨论有用总额外有用总额外正确理解机械效率，关键是明确三种功忽略我的重力和摩擦，我的机械效率是等于1；其它任何情况，我的机械效率都小于1。起重机的机械效率是60%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值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40％是额外功．例用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？J1800m9N200hGW有%3.83J2160J1800J2160m18N120总有总WWsFW解：一个工人用滑轮组提起重200N的货物提高1m，，所用的拉力是80N，绳子自由端被拉起5m，求：（1）有用功（2）总功（3）机械效率精选例题1.一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上，做的额外功是40000J，则该起重机做的总功是多少？机械效率是多少？2、某人用如图所示的滑轮组提升2000牛的重物，使用的拉力是800牛，绳子自由端被拉下4米。（1）这个人做的总功是多少焦？（2）有用功是多少焦？（3）额外功是多少焦？（4）这个滑轮组的机械效率是多少？解题示范：已知：G=2000牛，F=800米，S=4米，n=4求：总W有用W额外W)(32004800)1(:焦解总FSW)(2000442000)2(焦有用nSGGhW)(120020003200)3(焦有用总额外)4(总有用WW答：（略）FG3、使用下面的滑轮组，用拉力F匀速拉动重物水平移动的距离为L，机械效率等于什么？fLLfW有用FnLnLFSFW总FnfFnLfLFSfLWW%100总有用根据机械效率的定义思考问题1、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不能省？2、哪些功可以省一些？3、这“省功”与前面所说的“使用任何机械都不能省功”是否矛盾？为什么？（有用功一点不能省，否则达不到目的。）额外功可以想办法省一些，如减轻动滑轮重力减少动滑轮个数，其额外功可以省一些，有用功不能省，而总功=有用功+额外功，这样总功也就可省一些。不矛盾。因为动力对滑轮组做的功，还是等于滑轮组克服重物的重力和本身重力及摩擦所做的功，仍然是：总功=有用功+额外功。判断：下面说法中是否正确．1．有用功越多，机械效率越高2．额外功越少，机械效率越高3．物体做功越慢，机械效率越低4．做总功越多，机械效率越低5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高7．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同8．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于19．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高10．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高．知识小结一、机械的三种功：有用功——有利用价值的功。总功——动力对机械所做的功。额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。额外有用总二、机械效率：1、定义：有用功与总功的比值。额外有用有用总有用公式%100:2、公式讨论：1)(01)(0所以理想情况所以实际存在额外额外WW机械效率的定义：有用功跟总功的比值小结：额有总总有WW总有WW有用功：对人们有用的功有用W额外功：人们不需要但又不得不做的功额W总功：有用功与额外功的总和总W公式：∴永远小于1如何提高机械效率如何提高机械效率减小机械自重例如：动滑轮太重，使二动二定滑轮组很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。减小机械间的摩擦力。讨论：为得出滑轮组的机械效率，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：使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢？用弹簧测力计测钩码的重力你还可以组装成其它的滑轮组！匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处，从弹簧秤读出拉力F的数值钩码上升的高度（h）细绳自由端通过的距离（s）