机械效率教育课件宣讲教育课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,机械效率课件宣讲,你会选哪种方法呢？,想想议议,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,有用功,：,使用机械时对人们有用的功。,额外功,：,人们不需要但又不 得不做的功。,总功,：,有用功与额外功的总和,。,一、有用功、额外功、总功,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,600,J,2520,J,600,J,180,J,600,J,90,J,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,3120,J,780,J,690,J,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,克服重力做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,600,J,2520,J,600,J,180,J,600,J,90,J,3120,J,780,J,690,J,19%,76%,86%,二、机 械 效 率,1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.,2.表达式:,没有！因为有用功总小于总功，所以,机械效率总小于,1。,思考：,有没有机械效率为100%的机械？为什么？,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,柴油机,28%,37%,起重机,40%,50%,汽油机,22%,27%,电动机,80%,90%,离心式水泵,60%,80%,蒸汽机,6%,15%,有用功总小于总功，所以机械效率总小于,1,。,如何提高机械效率？,减轻机械重力，减少摩擦阻力，经常保养润滑等。,判断：,下面说法中是否正确？,1.,做功多的机械，机械效率高,2,做总功越多，机械效率越低,3,做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高,4,做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高,5,用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同,6,因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于,1,7,做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高,8,有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高,机械效率高的机械省功,机械效率高的机械有用功占总功比值大,11,、额外功与总功的比值越大，机械效率越小,.,12,、机械效率越大，越省力。,例,1,：如图所示的滑轮组匀速提升物体已知物重,G,=240,牛，手的拉力,F,=100,牛，手上升距离为,30,厘米,则有用功为多少焦耳,?,该滑轮组的机械效率为多少,?,G,F,三、如何计算滑轮组,竖直,提升重物时的机械效率？,把物体举高,h,绳子在拉力,F,作用下移动距离,s,所做的功,W,有,=Gh,W,总,=Fs,归纳出计算方法：,【,针对训练,】,建筑工人用如图所示的装置把重,400 N,的物体匀,速提升,3 m,。所用的拉力为,300 N,。则该工人所,做的有用功为,_J,，总功为,_J,，,该滑轮组的机械效率是,_,。,三、如何计算滑轮组,水平,拉动重物时的机械效率？,例,2,：用如图所示的装置把重,400 N,的物体匀速拉动,3m,。已知物体与地面的摩擦力为,40N,，所用的拉力,F,为,25N,。则该工人所做的有用功为,_J,，总功为,_J,，该滑轮组的机械效率是,_,。,直接用手把物体拉动,L,所做的功,绳子在拉力,F,作用下移动距离,s,所做的功,W,有,=fL,W,总,=Fs,归纳出计算方法：,【,针对训练,】,如图所示，车重,10,5,N,车受到的摩擦力是车重的,0.02,倍，作用在绳自由端的拉力是,600N,，车在,2,秒前进的距离是,0.2m,，求：,1,、滑轮组的机械效率是多少？,2,、拉力的功率是多少？,四、如何计算在,斜面上,拉动重物时的机械效率？,例,3,：如图所示，用平行于斜面、大小为,1.25 N,的拉力,F,，将重为,1.8 N,的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则这个过程中拉力做的有用功是,_J,，额外功是,J,，机械效率是,_,。,归纳出计算方法：,直接把物,体拉升,h,物体在拉力,F,作用下移动距离,L,所做的功,W,有,=Gh,W,总,=FL,【,针对训练,】,如图所示，斜面的长为,5m,，高为,1m,，物体重为,100N,，推动物体的力为,30N,。求,:,这个过程中，人做的总功、有用功、额外功和机械效率分别是多少？,探究一：如何测量斜面的机械效率？,1、提出猜想：,斜面的,机械效率,可能和 有关。,2、器材：,长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺,斜面倾斜程度、,斜面的粗糙程度,3,、,实验装置：,F,S,h,4,、,实验过程：,测量小木块的重力，记录数据；,改变斜面的倾斜程度，重复步骤。,把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉,；,分别记录拉力,F、,木块沿斜面移动的距离,S、,木块上升的高度,h。,5,、,注意事项：,要匀速拉动物体。,拉力要与斜面平行。,及时记录数据。,木板的倾斜程度要适当,要在匀速拉动的过程中读出弹簧秤的读数,6,、记录表格：,斜面倾斜程度,木块重量,G/N,斜面高度,h/m,拉力,F/N,斜面长,s/m,有用功,W,有,/,J,总功,W,总,/,J,机械效率,较缓,较陡,很陡,6,、记录表格：,斜面倾斜程度,木块重量,G/N,斜面高度,h/m,拉力,F/N,斜面长,s/m,有用功,W,有,/,J,总功,W,总,/,J,机械效率,较缓,5,0.1,1.6,0.5,0.5,0.8,62.5,较陡,5,0.15,2.2,0.5,0.75,1.1,68,很陡,5,0.2,2.7,0.5,1,1.35,81,结论：,斜面越陡，越不省力，机械效率越高。,思考：测滑轮组的机械效率，需要测出哪些物理 量？每个量怎样测量？,实验原理：,探究二：如何测量滑轮组的机械效率？,猜想：滑轮组的机械效率可能与,绳子的段数,和,物体 的重力,有关。,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：,实验数据及表格设计如下：,钩码重,G/N,2,2,4,钩码上升高度,h/m,0.1,0.1,0.1,有用功,W,有,/J,0.4,拉力,F/N,0.6,1,绳端移动距离,S/m,0.5,总功,W,总,/J,0.5,机械效率,80%,0.2,0.8,0.3,0.24,83.3%,0.2,0.5,0.3,66.7%,实验结论：,1,、用不同的滑轮组提升同一重物时，机械效率,，,动滑轮多的做的,功多，机械效率,（,填高或低）,2,、用同一滑轮组提升不同重物时，机械效率,，重物越重做的,功多，机械效率,（,填高或低）。,3,、滑轮组提升重物时，机械效率的高低,、,、以及,有关。,不同,额外,低,不同,有用,高,动滑轮重力,摩擦力,提升物体的重力,4,、机械效率的大小，与,省力,多少无关、与,功率大小,无关、与重物被,提升的高度,无关！不能说机械效率越高就越省力，也不能说机械效率越高功率就越大。,提高机械效率的一般方法：,2,、,改进机械的结构，减小机械自重,1,、,定时润滑,减小机械间的摩擦力。,请你思考,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。,例如：加强机械运动部位的润滑,.,3,、增加物重,。,1,、,现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：,D,、,省力越多的机械，机械效率越高。,C,、,做功越多的机械，机械效率越高；,B,、,单位时间里做功越多的机械，机械效率越高；,A,、,机械效率总小于,1,；,巩 固 练 习,A,2,、,为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是,：（）,C,、,增加承担物重的绳子股数；,B,、,以较慢的速度匀速提升重物；,A,、,以较快的速度匀速提升重物；,D,、,把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；,巩 固 练 习,D,成功源于努力！,