1、教學(xué)課件,物理 九年級上冊 粵教滬科版,第十一章 機(jī)械功與機(jī)械能 11.3 如何提高機(jī)械效率,活動,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,我們需要的、有價值的功；,對我們沒用但又不得不做的功；,動力對機(jī)械所做的功。,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,

2、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,f s木,Fs,Fs,FL,Fs,的原因,克服杠桿 重和摩擦,克服動滑輪重、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總的計算有什么規(guī)律？,在使用機(jī)械時，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。,200 J,800 J,10J,90 J,甲,乙,有用功,額外功,二、什么是機(jī)械效率,如果我把這個比例叫做機(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:常

3、用百分?jǐn)?shù)表示； b: 小于100%； c: 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，對嗎？ 答：不對 。說明有用功在總功中所占的比例小。,活動,例1：通過一動滑輪用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=80 N2 m=160 J,W拉力=Fs=50 N4 m=200 J,機(jī)械效率呢？,繩子自由端通過的距離s=2h=22 m=4 m,總功,有用功,解：,80%,例2：某人用F=100 N

4、的力把木箱從斜面底端沿斜面推到2 m高處，斜面長4m，如圖所示。這個人做了多少功？,2m,F=100 N,4 m,解：W =F s=100 N4 m=400 J 答： 這個人做了400 J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,這節(jié)課你學(xué)到了什么：,W有用,W總,直接對物體所做的功,動力（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,F物,s物,s,F物,s物,s,F物,h,F拉,L,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，減少額外功 2.額外功相同時，增加有用功,一是

5、減輕機(jī)械自重,二是減小摩擦,途徑,減小額外 功的方法,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%。,功率與機(jī)械效率的區(qū)別,1.功率是指做功的多少與所用時間的比值，即功率是表示做功快慢的物理量。 2.有用功與總功的比值叫機(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。,有用功:有利用價值的功.,總 功:動力對機(jī)械做的功.,額外功:對人們沒有利用價值而又不 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（）,小 結(jié),三功的關(guān)系,1.,滑輪組機(jī)械效率計算,1.如圖所示，用滑輪組把重為270 N的貨物勻速提到1 m高的樓上，所用

6、拉力100 N，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=270 N1m=270 J,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=100 N31m=300 J,s,h,滑輪組機(jī)械效率計算,2.用如圖的滑輪組水平地拉動物體已知物重為1000 N，物體與地面間的摩擦力是240 N，當(dāng)繩端的拉力是100 N物體移動了4 m時。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=100 N,起重機(jī)勻速拉動重物所用的力F物等于物體所受的摩擦力f,W有用=F物s物=fs物=240 N4 m=960 J,W總=Fs繩=F

7、 ns物=100 N34 m=1 200 J,s繩,s物,（1）有用功越多，機(jī)械效率越高（ ） （2）額外功越少，機(jī)械效率越高（ ） （3）物體做功越慢，機(jī)械效率越低（ ） （4）做總功越多，機(jī)械效率越低（ ） （5）做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高（ ） （6）做相同的總功時，有用功越多，機(jī)械效率越高（ ） （7）利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，機(jī)械效率可以等于1 （ ） （8）有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高（ ）,1.判斷：下面說法中是否正確,鞏固練習(xí),2.如圖所示，用滑輪組把重為80 N的物體勻速提起。(1)在不計繩重、動滑輪重和摩擦的情況下，拉力F的大小是 N；(2)若實(shí)際的拉力為50N，勻速將物體提高4 m，則拉力所做的功是 J，滑輪組的機(jī)械效率是 。,豎直放置的滑輪組,40,400,80%,水平放置的滑輪組,3.如圖所示，滑輪組自重及摩擦不計。物體A重300 N，在F4 N的拉力作用下，物體以5 m/s的速度勻速運(yùn)動。則物體在運(yùn)動過程中受的阻力是 N；5 s內(nèi)滑輪組 對物體A做的功是 J；拉力F的功率為 W。,12,300,60,斜面,4.斜面也是一種簡單機(jī)械。如圖所示