1、欢迎光临指导,知 识 回 顾,2、功的计算式是什么？,3、你如何理解功的原理？,1、什么是功？,15.2 机械效率,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，即W总=W有+W额,一、有用功、额外功、总功,1一个人用水桶从井里打水,有用功是?额外功是?若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功又是什么?额外功又是什么?,牛刀小试,2.,请计算出有用功、额外功和总功分别是多
2、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,对口袋做功,对滑轮做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,3120J,780J,690J,(W有),(W额),(W有),(W有),(W额),(W额),120J,2400J,120J,60J,30J,60J,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,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,3120J,78
3、0J,690J,19%,77%,87%,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！因为额外功总大于0，所以 机械效率总小于1,分组讨论：,有没有机械效率为100%的机械？为什么？,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3米,则:(1)有用功为多少焦耳?(2)该滑轮组的机械效率为多少? (3)若用该装置提升400牛顿的重物，此时滑轮组的机械效率将_（填“变大”、“变小”或“不变”）,G,W有=Gh=240 N1m=240J,W总=FS=100 N3m=300J,例题:,算一算：,一台起重机将重3600N的货物
4、提高4m。如 果额外功是9600J，起重机做的有用功是 多少？总功是多少？机械效率是多少？,2某斜面长为S，高为h，有一重力为G的物体被拉力F沿斜面从底端匀速移至顶端。若物体所受阻力为f，则此时的有用功为_，总功为_，额外功为_，机械效率为_。,Gh,FS,f S,小常识：,起重机的机械效率一般为40-50 滑轮组的机械效率一般为50-70 抽水机的机械效率为60-80,提高机械效率,更充分的发挥设备的作用,有着重要的经济意义,该如何提高机械效率呢,?,探究 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、参考器材：,长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺,3、探究过程：,组装器
5、材,进行实验,斜面的倾斜程度,分析数据，得到结论,实验装置：,F,S,h,实验过程：,测量小木块的重量，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。,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。,4、记录表格：,结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。,理论推导:,与斜面的光滑程度有关,影响斜面机械效率的因素有两点,小结：,1、有用功、额外功、总功,2、机械效率,3、斜面的机械效率与坡度有关,1(2011重庆)如图所示，用拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是,A对物体做的功是额
6、外功B拉力F做的功是有用功C拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍D增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率,3(2011兰州)如图所示，工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m，在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为,A80 800JB80 1000JC62.5 200J D80 200J,4（2011潍坊）小红家正在装修房子，她设计了如图所示的搬运方案，帮助工人师傅将沙子、水泥等材料运到四楼阳台，四楼阳台到地面的距离为9米，若工人用500N的力将重为800N的材料提升到四楼阳台，她做的有用功是 ，该装置的机械效率是 。,5（2011德州）在探究“影响滑轮组机械效率的因素”实验中，
7、某同学用同一滑轮组分别做了三次实验，如图12所示。实验数据记录如下：,（1）编号处数据应为 ，编号数据应为 。 （2）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与 有关。,6（2011泰安）如图为 测量滑轮组机械效率的 实验装置，钩码总重6N。,（1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为 N，若钩码上升的高度为10cm，则有用功是 J，滑轮组的机械效率为 。 （2）若减少钩码的个数，该滑轮组的机械效率将 。(选填：“增大”、“减小”或“不变”),6（2011江苏连云港，第29题）在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组
8、。某次将总重G为4000 N的砖块匀速吊运到高为10 m的楼上，用时40 s，卷扬机提供的拉力F为2500 N。求在此过程中：,（1）有用功； （2）拉力F的功和功率； （3）滑轮组的机械效率。,（1）W有=Gh=400010J=4104J（2）W总=Fs=F2h=2500210J=5104J,=,=1.25103,100,W,P=,=,=,=80,1、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,2、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中
9、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,3、某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的三种石头抬高20cm,手向下压的力是220N,手下降的高度是_cm, 人做的功是_J,有用功是_J, 这根杠杆的机械效率是_.,巩 固 练 习,40,88,80,90.9%,4、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：,巩 固 练 习,巩 固 练 习,5、判断题： （1）额外功与总功的比值越大，机械效率越小. （ ） （2）机械效率大的机械一定既省力又省功。（ ） （3）机械效率越高，则机械做的有用功越多。（ ） （4）机械做的总功越少，机械效率也越低。（ ） （5）在总功相同时，机械效率高的机械，有用功就越多。（ ） （6）机械效率是有用功和额外功的总和。（ ）,谢 谢 ！,
