八年级物理全册 第十章 机械与人 第五节 机械效率教学课件 (新版)沪科版
合集下载
10.5 机械效率 课件

沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 地面到三楼高 6 m
有用功
额外功
总功
人用桶 提砂子 上楼
对沙子 做功
600 J
对桶 克服自重 做功 做功
120 J 2400 J
3120J
沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 地面到三楼高 6 m
起重机提起的货物越重,机械效率越高C.额外功越少, 机械效率越高 D.同一起重机提起同一货物越快,机械 效率越高
2.用甲、乙两种方式匀速将重为100 N的物体提升相同的高
度,已知滑轮重20 N,绳重和摩擦力不计.则手的拉力F甲
_大_ 于__F乙;拉力F对重物做的功W甲_等_ 于__W乙,机械效率 η甲_大_ 于__η乙.(填“大于”“小于”或“等于”)
2.用弹簧测力计并借助一只动滑轮将重为 2N、4N的钩码匀速提升0.2m[图(b)]。
某小组的实验记录:
物理量 物重 提升高 直接提升重 动力 绳子自由 动力所
(拉力) 度h/m 物所做的功 F/N 端移动距 做的功
G/N
W1
离s/m
W2
1 2 0.2 0.4 1.1 0.4 0.44
2 4 0.2 0.8 2.1 0.4 0.84
1.有用功、额外功和总功
他的目的是:把重物提升一段距离
• 对重物做功Gh:对人们有用必须做的功
• 提升绳子所做的功 • 提升动滑轮所做的功。 • 克服克服摩擦力所做的功
有用功 并不需要做但又不
得不做的功
额外功
• 动力所做的功FS
总功
2.有用功、额外功和总功的关系
沪科版八年级物理第十章机械和人第五节机械效率精品课件(共27张PPT)

新课学习
常见机械的效率
水 泵
60%-80%
汽 油 机
起 重 机
40%-50%
柴 油 机
20%-30%
30%-50%
滑 轮 组
50%-80%
课堂小结
课堂检测
1.机械的机械效率能不能大于或等于100%?为什么? 解:不能,因为使用任何机械都要做额外功。
2.从提高起重机的机械效率来看,你有哪些建议? 解:减小吊钩等起吊部分机械自重,减小提升时需要克服的摩擦,提升重力较大的货物
W有 Gh G Sin 斜面的坡度 斜面越陡,机械效率越高
W总 FS F
斜面的光滑程度 斜面越光滑,机械效率越高
例6.工人师傅要将质量100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里,他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间
构成斜面,然后站在车上用400N的拉力在10s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里,如图所示,
解:W有= Gh= 200 N×2 m = 400 J; W总= Fs= 120 N×4 m = 480 J. η = W有 100%
W总 = 400J 100%
480J 83.3%
答:动滑轮的机械效率约是83.3%.
F G
新课学习
二、机械效率
2.滑轮组机械效率的计算
竖直放置
水平放置
W有用= G物 h W总 = F s S= n h
N.则在此过程中有用功为__1_0_0_0___J,总功为_1_2_0_0____J,杠杆的 机械效率为_8_3_._3_%___,如果克服摩擦做功40 J,则此杠杆的自重为
___1_6_0___N.
解:(1)货物的重力 G=1000N,h=1m
W有用=Gh=1000N×1m=1000J; (2)拉力做的总功 F=600N h=2m
2019年八年级物理全册第十章机械与人10.5机械效率导学课件(新版)沪科版 (共68张PPT)

参考答案:能,对于已经组装好的滑轮组,s=nh,则机械 效率η= W有×100%= Gh ×100%= Gh ×100%= G ×100% 因此只要W查总出绳子的F段s 数,即可算F 出nh滑轮组的n机F 械效率, 无需测量h和s的大小。
(3)忽略绳重和摩擦,机械效率的大小与绳子的股数、 提升的高度、移动的距离有关吗?试结合机械效率的公 式说明。
【精讲精析】(1)货物的重力: G=mg=45kg×10N/kg=450N; 有用功:W有用=Gh=450N×2m=900J。
(2)拉力做的总功:W总=Pt=120W×10s=1200J;
滑轮组的机械效率:η= W有用 ×100%= 900J ×
100%=75%。
W总
1200J
(3)由图可知n=3, 已知额外功占总功的20%,则此时的机械效率η′=120%=80%; 此时的机械效率:η′= W有用 Gh Gh G , 所以提升物体的重力: W总 Fs Fnh nF G′=η′nF=80%×3×300N=720N。 答案:(1)900J (2)75% (3)720N
参考答案:由η = W有 ×100%= G物h ×100%=
G物
W总
G物h G动h
×100%,机械效率的大小与绳子的股数、提升
G物 G动
的高度、移动的距离无关。
【知识拓展】三种机械效率的计算
【示范题3】(齐齐哈尔中考)某小组在“测滑轮组机械 效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所 2 J W总1 0.27 J
=74.1%
η2=
W有2 0.4 J =83.3%
W总2 0.48 J
η3= W有3 0.6 J =87.0%。
W总3 0.69 J
沪科版八年级物理第十章机械与人10.5.1认识机械效率 第一课时 课件21张PPT

(1)拉力所做的功; (2)拉力的功率;
(1)F 1 (G物 G动) 1 (200N 50N) 125N
n
2
(3)滑轮组的机械效率。s nh 22m 4m
则W Fs 125N 4m 500J
(2)P W 500J 100W t 5s
(3)h
W有 W总
100
0 0
Gh Fs
25N 在忽略绳重及摩擦的情况下,拉力F=________N,动滑轮的机械 效率是_8__0_%__。
F 1 (G物 G动) 1 50N 25N
2
2
h
W有 W总
100
0
0
1
Gh (G物 G动) 2h
100 00
(G物 G G动)100 00
40N 50N
100 00
80 00
2
知行合一 致善致远
遵义市第四十二中学
已进入直播间的同学们:请你们静 等几分钟,待其他同学进入直播间,我 们的物理课将在20:20准时开始!
知行合一 致善致远
遵义市第四十二中学
10.5.1 认识机械效率
知行合一 致善致远
遵义市第四十二中学
问:用手以a、b两种方式将钩码匀速
提升相同的高度时,哪次做功更多?
a :W Fs Gh
(1)W有 Gh 90N 1m 90J
(2)W总 Fs Fnh 50 N 21m 100 J
(3)h
W有 W总
100
0 0
90J 100J
100
0 0
90
0 0
知行合一 致善致远
遵义市第四十二中学
15.用如图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,动滑轮的重
沪科版八年级物理《10.5 机械效率》课件2

W总 F s 120N 18m 2160J W有 1800J 83.3% W总 2160J
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. 9. 机械效率高的机械省功 10.机械效率高的机械有用功占总功比值大
你会选择哪种方案,说下你的理由?
人 1对砂子做功 提 沙 2对桶做功 子 做 功 3克服自重做功
ห้องสมุดไป่ตู้人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对桶做功 做 功 3对动滑轮做功
人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对口袋做功 做 功
3对动滑轮做功
有用功W有 :对人们有用的功 额外功W额 :为了省力或方便等原因多做的功
总功 W总:有用功与额外功的总和
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
W有 100% 公式: W总
机械效率一般用百分数表示,没有单位
机械效率的范围是多少?
0~1
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?
解:
W有 G h 200N 9m 1800 J
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. 9. 机械效率高的机械省功 10.机械效率高的机械有用功占总功比值大
你会选择哪种方案,说下你的理由?
人 1对砂子做功 提 沙 2对桶做功 子 做 功 3克服自重做功
ห้องสมุดไป่ตู้人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对桶做功 做 功 3对动滑轮做功
人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对口袋做功 做 功
3对动滑轮做功
有用功W有 :对人们有用的功 额外功W额 :为了省力或方便等原因多做的功
总功 W总:有用功与额外功的总和
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
W有 100% 公式: W总
机械效率一般用百分数表示,没有单位
机械效率的范围是多少?
0~1
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?
解:
W有 G h 200N 9m 1800 J
沪科版八年级物理下教学课件:第十章 第五节 机械效率

第十章 机械与人
2.如图10-5-4所示,用甲、乙两个不同的滑轮把同一货物 提到同一高度,使用___乙_____滑轮能够省力,使用___甲_____ 滑轮机械效率较高。(均选填“甲”或“乙”)
图10-5-4
第十章 机械与人
知识点2 机械效率的计算 3.如图10-5-5所示,工人利用滑轮组将沙子从地面提
第十章 机械与人
[点拨] 在实际计算中,机械效率通常用百分率表示, 没有单位;由于 W 总>W 有,所以WW有总<1,因此机械效率必然小 于 100%。
第十章 机械与人
二 影响滑轮组机械效率的因素 1.同一滑轮组,载重越大,机械效率越_____高___,所以 滑轮组在满载情况下工作,可以增大有用功所占总功的比例, 提高机械效率。 2.相同载重的情况下,动滑轮的重力越____小__,机械效 率越高,减小滑轮组中动滑轮的自重,可以减小额外功占总功 的比例,提高机械效率。 3.改进机械结构,在滑轮的转轴上加润滑油,可以减小 ____摩__擦__阻__力__,减小额外功占总功的比例,提高机械效率。
图10-5-5
第十章 机械与人
[解析] (1)由图知,n=2,拉力端移动的距离:s=2h=2×6
m=12 m,拉力做功:W 总=Fs=300 N×12 m=3600 J。
(2)忽略摩擦和绳重,W 额=(G 桶+G 动)h=(m 桶+m 动)gh=(8 kg
+2 kg)×10 N/kg×6 m=600 J。
第十章 机械与人
互动探究
类型一 机械效率 例1 关于机械效率,下列说法正确的是( D ) A.有用功越大,机械效率就越高 B.额外功越大,机械效率就越低 C.总功越大,机械效率就越低 D.有用功与总功的比值越大,机械效率就越高
沪科版八年级下册物理素养课件 第10章 机械与人

知识点 动能
物体具有的能量种类很多,而动能是由于物体运动才具有的能, 因此静止的物体可以具有其他形式的能,但是不具有动能.
知识点 动能
判断物体是否具有动能,就是要看物体是 否运动,运动则具有动能,静止则不具有 动能.
知识点 动能
为什么严禁超载超速?
机动车的速度越大,动能也就越大,越不容易刹车.因此要对车辆的 速度加以限制,以免发生交通事故.车型不同,车的载重量就不同,也 就是说,车的质量有大有小.如果车的行驶速度相同,质量大的,动能 大,在道路行驶时,危险性就大.因此,在同样的道路上,交通管理部 门会对不同车型设定不同的最高行驶速度.
知识点 认识杠杆
1.动力、阻力都是杠杆受到的力,作用点都在杠杆上,且方向不一定 相反,但作用效果恰好相反. 2.力的作用线:通过力的作用点沿力的方向所引的直线,如果通过支 点,力臂为零. 3.力臂是支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离. 4.力臂有时在杠杆上,有时不在杠杆上.
知识点 认识杠杆
知识点 势能
弩是我国古代人民发明的一种冷 兵器.利用张开的弓弦急速回弹将 箭高速射出.
知识点 势能
重力势能是物体由于被举高而具有的能,因此与地面相比较,如 果物体没有被举高则不具有重力势能.
知识点 势能
因为影响重力势能大小的因素是质量和被举高的高度,所以判断某 个物体是否具有重力势能,就是要看物体是否被举高,被举高则具有 重力势能,没有被举高则不具有重力势能;判断一个物体的重力势能 大小是否改变及如何改变,就要看该物体的质量和高度是否改变及 如何改变.
学科素养课件
新课标沪科版·物理 八年级下
第十章 机械与人
第一节 科学探究:杠杆的平衡条件
知识溉工具.
沪科版八年级物理 (机械效率)机械与人教育教学课件

(a)
(b)
学习目标
1
知道什么叫有用功、额外功和总功。
2
知道什么叫机械效率,会进行有关机械效率的计算。
3
学会测量滑轮组的机械效率。
知识讲解
一、什么是有用功、额外功和总功?
克服动滑轮和绳子重力所 做的功,还有克服摩擦力
所做的功为额外功。
拉力所做的功为总功。
克服重物重力所做 的功为有用功。
知识讲解
知识讲解
对机械效率概念的理解
(1)机械效率是表示机械做功性能的一个重要指标。 (2)机械效率常用百分数表示,是一个没有单位的物理量。 (3)进行有关机械效率的计算时,要分清有用功、额外功和总功。 (4)机械效率总小于1 (5)进行有关机械效率的计算时,常用的公式:
知识讲解
机械效率、功率的区别和联系
答:起重机做的总功是1×105J,机械效率是60%。
第十章 机械与人
机械效率
新课引入
观察与思考 想一想:你会采用哪种方法将沙子运上三楼?
观察与思考 你知道生活中的“率”一词吗?
种子的发芽率
树的成活率
油烟净化率
工作效率
“率”=有用量/总量,表示事物某一方面的优劣.
新课目标
学习目标
1.知道有用功、额外功、总功的概念. 2.掌握机械效率的概念以及计算公式. 3.会测量滑轮组的机械效率. 4.了解如何提高机械效率.
1.有用功、额外功、总功的定义 有用功:对我们有用的,是我们需要做的功。(有利用价值) 额外功:利用机械做功时,克服机械自身重力以及摩擦力等所做的功。 (既没有利用价值而又不得不做的功) 总功:动力对机械所做的功(有用功和总功的总和) 2.有用功、额外功、总功的关系
强化训练
(b)
学习目标
1
知道什么叫有用功、额外功和总功。
2
知道什么叫机械效率,会进行有关机械效率的计算。
3
学会测量滑轮组的机械效率。
知识讲解
一、什么是有用功、额外功和总功?
克服动滑轮和绳子重力所 做的功,还有克服摩擦力
所做的功为额外功。
拉力所做的功为总功。
克服重物重力所做 的功为有用功。
知识讲解
知识讲解
对机械效率概念的理解
(1)机械效率是表示机械做功性能的一个重要指标。 (2)机械效率常用百分数表示,是一个没有单位的物理量。 (3)进行有关机械效率的计算时,要分清有用功、额外功和总功。 (4)机械效率总小于1 (5)进行有关机械效率的计算时,常用的公式:
知识讲解
机械效率、功率的区别和联系
答:起重机做的总功是1×105J,机械效率是60%。
第十章 机械与人
机械效率
新课引入
观察与思考 想一想:你会采用哪种方法将沙子运上三楼?
观察与思考 你知道生活中的“率”一词吗?
种子的发芽率
树的成活率
油烟净化率
工作效率
“率”=有用量/总量,表示事物某一方面的优劣.
新课目标
学习目标
1.知道有用功、额外功、总功的概念. 2.掌握机械效率的概念以及计算公式. 3.会测量滑轮组的机械效率. 4.了解如何提高机械效率.
1.有用功、额外功、总功的定义 有用功:对我们有用的,是我们需要做的功。(有利用价值) 额外功:利用机械做功时,克服机械自身重力以及摩擦力等所做的功。 (既没有利用价值而又不得不做的功) 总功:动力对机械所做的功(有用功和总功的总和) 2.有用功、额外功、总功的关系
强化训练
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3、斜面的机械效率与倾斜程度的有关。
教学课件
物理 八年级下册 沪科版
•第十章 机械与人
•第五节 机械效率
1976年唐山大地震
救灾工具: 镐头、铁锹
24万人死亡
汶川、玉树地震救援
救灾工具: 起重机等大型机械
使用起重机提起水泥板
用手直接抬起水泥板
拉力做的功
一样多吗?
拉力做的功
将同一块水泥板举高相同的高度。
怎么办?
对沙子做功 1 对桶做功
对沙子做功 2 对桶做功
克服自身重力做功 对滑轮做功
对沙子做功 3 对口袋做功
对滑轮做功
对沙子做功 600J 有用功对桶做功 120J 1
克服自身 2400J 重力做功
2520J 额外功
对沙子做功 600J 有用功
2 对桶做功 120J 180J 对滑轮做功 60J 额外功
3120J 总功
780J 总功
2.表达式: η=
W有用 W总
3.特 点: 没有单位、 总是小于1、用百分数表示。
一些机械的机械效率
起重机:40%-50%
滑轮组:50%-70%
一些机械的机械效率
抽水机:60%-80%
柴油机: 28%-40%
η= W有用 W总
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?
思考: 怎样提高滑轮组的机械效率?
提高机械效率的方法: 1.有用功一定时,减小额外功: ①改进结构,使它更合理,更轻巧。 ②减小机械间的摩擦力。 2.额外功一定时,尽量增大有用功。 比如尽量拉起更重的物体……
怎样把油桶搬上车?
如何探究斜面的机械效率?
探究 斜面的机械效率
η=
W有用 W总
=
Gh Fs
较缓
1.3
0.05 0.5
斜面长 s/m 0.5
有用功 W有/J 0.65
总功 W总/J 0.25
机械效 率/%
26
较陡 1.3
0.1 0.7
0.5
0.13
0.35
37
很陡 1.3
0.14 0.9
0.5
0.182 0.45
40
结论:斜面越缓,越省力,机械效率越低。
小结
1、有用功、额外功、总功。
2、机械效率 η= W有用 W总
总功 W总 :有用功与额外功的总和。
机械效率:有用功跟总功的比值。
公式: W有 100%
W总
W有 W总
∴ 永远小于1
对同一机械来说机械效率总是一定的吗?
如何通过实验来探究某一机械的机械效率是 否恒定?
你组装成的滑轮组!
在实验的过程中需要测量那些量? 弹簧测力计
物体的重力 G物 物体上升的高度h
F=G=mg。
起重机提升重物所做的功是有用功
W=Gh=0.6×103kg×10N/kg×3m=1.8×104J。 起重机的电动机做的总功 W总=3.4×104J。
因此,起重机的机械效率
η=W有/W总= 1.8×104J/3.4×104J=53%。
小结
有用功 W有用 :对人们有用的功。
额外功 W额 :人们不需要但又不得不做的功。
对沙子做功 600J 有用功
3 对滑轮做功 60J 对口袋做功 30J
90J 额外功
690J 总功
600J 3120J
600J 780J
600J 690J
功的种类
1、有用功:对人们有用的功。 竖直提物体:W有用 = Gh 水平拉物体:W有用 = fs
2、额外功:对人们无用但不得不做的功。 W额外= W总- W有用 W额外可以减少,但不能为0。
绳子的拉力F拉 绳子端移动的距离S绳
有用功 G物h
刻度尺
总功 F拉S绳
实验注意事项
• 1在测量拉力的过程中,弹簧测力计匀速运动。在匀速运动 的过程中读出拉力的大小。
• 2在实验测量中h物、s绳,可以不用测量,通过S=nh 将其从 式中消去!
测量步骤:
①
测出 G物=?N
W有用= G物h物 W总= F拉s拉
F
S F
G h
G
如何改变斜面的倾斜程度? A相同长度,改变高度
s h1
B相同高度,改变长度
s1 h
s h2
s2 h
探究 斜面的机械效率 F
S
η=
W有用 W总
h η = Gh Fs
注意事项:①要匀速拉动物体。 ②拉力要与斜面平行。 ③及时记录数据。
记录表格:
斜面倾 木块重 斜面高 拉力 斜程度 量G/N 度h/m F/N
3、总功: 有用功和额外功的和。 W总 = W有用 + W额外 = Fs
想想议议
老奶奶用水桶从井中提水, 她所做的哪部分功是有用功, 哪部分功是额外功?如果是桶 掉到井里,她从井里捞桶时, 桶里带一些水,这种情况她所 做的哪部分功是有用功,哪部 分功是额外功?
机械效率
1.定 义:有用功与总功的比值叫机械效率。
解:W有 G h 200 N 9m 1800 J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
例题 一台起重机将质量为0.6t的重物匀速提升3m,而它的电 动机做的功3.4×104J,起重机的机械效率是多少?
解:起重机匀速提升重物所用的力等于物体所受的重力
②
③
对齐 零刻线
测出
h物=?m s拉=?m
cm F拉=?N
cm s动
h物
物重G/N
高度h/m 有用功W有/J
拉力F/N 距离s/m 总功W总/J
机械效率
1
1 1 0.5 3 1.5 66.7%
2
1 2 0.8 3 2.4 83.3%
1.提升的物重相同,动滑轮越__轻___,机械效率越___高__ 。 2.同一滑轮组,提升的物体越__重___,机械效率越__高___ 。
教学课件
物理 八年级下册 沪科版
•第十章 机械与人
•第五节 机械效率
1976年唐山大地震
救灾工具: 镐头、铁锹
24万人死亡
汶川、玉树地震救援
救灾工具: 起重机等大型机械
使用起重机提起水泥板
用手直接抬起水泥板
拉力做的功
一样多吗?
拉力做的功
将同一块水泥板举高相同的高度。
怎么办?
对沙子做功 1 对桶做功
对沙子做功 2 对桶做功
克服自身重力做功 对滑轮做功
对沙子做功 3 对口袋做功
对滑轮做功
对沙子做功 600J 有用功对桶做功 120J 1
克服自身 2400J 重力做功
2520J 额外功
对沙子做功 600J 有用功
2 对桶做功 120J 180J 对滑轮做功 60J 额外功
3120J 总功
780J 总功
2.表达式: η=
W有用 W总
3.特 点: 没有单位、 总是小于1、用百分数表示。
一些机械的机械效率
起重机:40%-50%
滑轮组:50%-70%
一些机械的机械效率
抽水机:60%-80%
柴油机: 28%-40%
η= W有用 W总
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?
思考: 怎样提高滑轮组的机械效率?
提高机械效率的方法: 1.有用功一定时,减小额外功: ①改进结构,使它更合理,更轻巧。 ②减小机械间的摩擦力。 2.额外功一定时,尽量增大有用功。 比如尽量拉起更重的物体……
怎样把油桶搬上车?
如何探究斜面的机械效率?
探究 斜面的机械效率
η=
W有用 W总
=
Gh Fs
较缓
1.3
0.05 0.5
斜面长 s/m 0.5
有用功 W有/J 0.65
总功 W总/J 0.25
机械效 率/%
26
较陡 1.3
0.1 0.7
0.5
0.13
0.35
37
很陡 1.3
0.14 0.9
0.5
0.182 0.45
40
结论:斜面越缓,越省力,机械效率越低。
小结
1、有用功、额外功、总功。
2、机械效率 η= W有用 W总
总功 W总 :有用功与额外功的总和。
机械效率:有用功跟总功的比值。
公式: W有 100%
W总
W有 W总
∴ 永远小于1
对同一机械来说机械效率总是一定的吗?
如何通过实验来探究某一机械的机械效率是 否恒定?
你组装成的滑轮组!
在实验的过程中需要测量那些量? 弹簧测力计
物体的重力 G物 物体上升的高度h
F=G=mg。
起重机提升重物所做的功是有用功
W=Gh=0.6×103kg×10N/kg×3m=1.8×104J。 起重机的电动机做的总功 W总=3.4×104J。
因此,起重机的机械效率
η=W有/W总= 1.8×104J/3.4×104J=53%。
小结
有用功 W有用 :对人们有用的功。
额外功 W额 :人们不需要但又不得不做的功。
对沙子做功 600J 有用功
3 对滑轮做功 60J 对口袋做功 30J
90J 额外功
690J 总功
600J 3120J
600J 780J
600J 690J
功的种类
1、有用功:对人们有用的功。 竖直提物体:W有用 = Gh 水平拉物体:W有用 = fs
2、额外功:对人们无用但不得不做的功。 W额外= W总- W有用 W额外可以减少,但不能为0。
绳子的拉力F拉 绳子端移动的距离S绳
有用功 G物h
刻度尺
总功 F拉S绳
实验注意事项
• 1在测量拉力的过程中,弹簧测力计匀速运动。在匀速运动 的过程中读出拉力的大小。
• 2在实验测量中h物、s绳,可以不用测量,通过S=nh 将其从 式中消去!
测量步骤:
①
测出 G物=?N
W有用= G物h物 W总= F拉s拉
F
S F
G h
G
如何改变斜面的倾斜程度? A相同长度,改变高度
s h1
B相同高度,改变长度
s1 h
s h2
s2 h
探究 斜面的机械效率 F
S
η=
W有用 W总
h η = Gh Fs
注意事项:①要匀速拉动物体。 ②拉力要与斜面平行。 ③及时记录数据。
记录表格:
斜面倾 木块重 斜面高 拉力 斜程度 量G/N 度h/m F/N
3、总功: 有用功和额外功的和。 W总 = W有用 + W额外 = Fs
想想议议
老奶奶用水桶从井中提水, 她所做的哪部分功是有用功, 哪部分功是额外功?如果是桶 掉到井里,她从井里捞桶时, 桶里带一些水,这种情况她所 做的哪部分功是有用功,哪部 分功是额外功?
机械效率
1.定 义:有用功与总功的比值叫机械效率。
解:W有 G h 200 N 9m 1800 J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
例题 一台起重机将质量为0.6t的重物匀速提升3m,而它的电 动机做的功3.4×104J,起重机的机械效率是多少?
解:起重机匀速提升重物所用的力等于物体所受的重力
②
③
对齐 零刻线
测出
h物=?m s拉=?m
cm F拉=?N
cm s动
h物
物重G/N
高度h/m 有用功W有/J
拉力F/N 距离s/m 总功W总/J
机械效率
1
1 1 0.5 3 1.5 66.7%
2
1 2 0.8 3 2.4 83.3%
1.提升的物重相同,动滑轮越__轻___,机械效率越___高__ 。 2.同一滑轮组,提升的物体越__重___,机械效率越__高___ 。