1、第十二章 第三節(jié) 機(jī)械效率,2、功的計(jì)算式是什么？ W=FS,知識(shí)回顧,1、功的概念 功等于力與物體在力的方向上移動(dòng)距離的乘積。,甲,乙,1、如圖甲，用彈簧測(cè)力計(jì)將鉤碼緩慢地提升一定的高度，計(jì)算拉力所做的功。 2、如圖乙，用彈簧測(cè)力計(jì)并借助一個(gè)動(dòng)滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升相同的高度，再次計(jì)算拉力所做的功。,這兩次拉力所做的功一樣嗎？為什么？,使用動(dòng)滑輪是否省功,甲圖中拉力所做的功：W甲=F甲S甲=2Nh,乙圖中拉力所做的功：W乙=F乙S乙=1.2N2h,所以：W甲W乙,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，雖然在兩次實(shí)驗(yàn)中鉤碼被提升了相同的高度，但第二次拉力做功反而多一些。這說(shuō)明，使用動(dòng)滑輪省力，但由于滑輪本身所受的

2、重力以及摩擦等因素的影響，我們要多做功。,有用功：對(duì)人們有用的功。,總 功：有用功加額外功。,額外功：人們不需要而又不得不做的功。,W總=W有+W額,有用功、額外功和總功,思考一,用水桶從井中提水的時(shí)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(shí)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。,思考二,1、定義：有用功跟總功的比值,2、公式：,討論：,額外，總有用所以,額外，總有用所以（理想狀態(tài)）,注：機(jī)械效率常用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。,機(jī)械效率,例題 起重

3、機(jī)把質(zhì)量為0.5t的重物勻速提升了3m，而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4104J，起重機(jī)的機(jī)械效率是多少？g取10N/kg。,解 起重機(jī)勻速提升重物所用的力： F=G=mg=0.5103kg10N/kg=5103N 起重機(jī)提升重物所做的有用功 W有=Fh=5103N3m=1.5104J 起重機(jī)的機(jī)械效率：,一臺(tái)起重機(jī)將重3600N的貨物提高4m。如果額外功是9600J，起重機(jī)做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？,鞏固練習(xí),解 起重機(jī)做的有用功、總功為： W有=Fs=Gh=3600N4m=1.44104J,W總=W有+W額=1.44104J+9600J=2.4104J,機(jī)械效率,起重機(jī)的機(jī)

4、械效率一般為40-50 滑輪組的機(jī)械效率一般為50-70 抽水機(jī)的機(jī)械效率為60-80,小資料,【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?1學(xué)習(xí)安裝滑輪組。 2學(xué)習(xí)測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。 3分析得出提高滑輪組機(jī)械效率的方法。,【實(shí)驗(yàn)原理】,測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率,討論：,為得出滑輪組的機(jī)械效率，需要求出有用功和總功，為此需要測(cè)出哪些物理量？每個(gè)量怎樣測(cè)量？,刻度尺、鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、滑輪組兩個(gè)、鐵架臺(tái)、長(zhǎng)約2m的細(xì)繩。,實(shí)驗(yàn)器材：,拉力F,鉤碼重G,鉤碼上升的高度h,拉力通過(guò)的距離s,提高機(jī)械效率的方法,2、改進(jìn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)，減小機(jī)械自重,1、減小機(jī)械間的摩擦力。,例如：動(dòng)滑輪太重，使滑輪組機(jī)械效率很低，換用較輕滑輪就可提高其

5、機(jī)械效率。,例如：加強(qiáng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位的潤(rùn)滑。,3、增加物重。,探究 斜面的機(jī)械效率,提出猜想：,斜面的機(jī)械效率可能和 有關(guān)。,實(shí)驗(yàn)器材：,長(zhǎng)木板、小車(chē)、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺,斜面的傾斜程度,知識(shí)拓展,實(shí)驗(yàn)裝置：,F,S,h,實(shí)驗(yàn)過(guò)程：,1、測(cè)量小車(chē)的重量，記錄數(shù)據(jù)；,3、改變斜面的傾斜程度，重復(fù)步2。,2、把小車(chē)用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉；分別記錄拉力F、小車(chē)沿斜面移動(dòng)的距離S、小車(chē)上升的高度h。,注意事項(xiàng)：,要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)物體。,拉力要與斜面平行。,及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。,記錄表格：,結(jié)論：粗糙程度相同的斜面，斜面越傾斜，越費(fèi)力，機(jī)械效率越高,二、機(jī)械效率：有用功跟總功的比值,公式：,課堂小結(jié),一、有用功

6、：對(duì)人們有用的功,額外功：人們不需要而又不得不做的功。,總功：有用功加額外功。,三、測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率,1、如圖所示，搬運(yùn)工人用滑輪將重為425N的重物勻速提升4m，所用拉力為250N，時(shí)間為20s。則此過(guò)程中有用功是 J， 額外功是 J，滑輪的機(jī) 械效率是 。,課堂練習(xí),300,1700,85%,2、用如圖所示的滑輪組在10s內(nèi)將300N的重物勻速提升3m，已知?jiǎng)踊喼?0N，不計(jì)摩擦，則（） A利用滑輪組所做的有用功是450J B繩子自由端移動(dòng)的速度是0.9m/s C拉力的功率是99W D滑輪組的機(jī)械效率是80%,C,3、利用如圖所示的滑輪，在粗糙水平面上勻速拉動(dòng)物體，下列敘述正確的是（） A重力做的功是有用功 B拉力F1做的功是額外功 C繩子自由端的拉力F做的功是總功 D該滑輪的機(jī)械效率可能等于100%,C,4、如