如何提高机械效率修改后.ppt

老师旁白：现代社会高速发展，什么事都讲效率，时时、事事、处处都要求高效率，尽力减少一些不必要的消耗和损失。我们在使用机械做功时，也要讲究效率——机械效率 而机械功原理告诉我们：使用任何机械都不能省功。那么实际使用的机械做功时，动力（人）对机械做的功，都是我们需要的有用功吗？ 思考： 功的原理是什么？ 使用任何机械都不省功。 什么是功？功的两要素是什么？ 作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功。 功的两个必要因素：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过一段距离 13.3 机械效率 课件制作：余栋梁 你会选哪种方法呢？ 一、有用功、额外功、总功 有用功：我们需要的、有价值的功。记作W有用 ， 做有用功是我们的最终目的。 额外功：对人们既无利用价值而又不得不做的功，记作W额外。 如：实验中我们对砂子做的功就是有用功 如：实验中我们对桶对袋子做的功就是额外功 总功：动力对机械做的功，记作W总。通常指人对机械做的功。 1、使用机械做功时，是有用功多些好？还是额外功多些好？ 2、额外功产生原因是什么？ （有用功多些好。） A、克服机械的自重所做的功。 B、克服机械的摩擦所做的功。 3、使用机械时不能省功，有的效率还很低，为什么还要使用机械？ 因为有的机械能省力，有的能省距离，有的能改变力的方向。 1 2 3 有用功（J） 额外功（J） 总功（J） 600 600 600 2520 3120 180 780 90 690 如何计算有用功，额外功和总功 模拟实验 S h 物体重10牛顿，每个滑轮重1牛。求有用功、额外功和总功。 h=5 m F=6N S=2h=2×5m=10m W有用=Gh=10N×5m=50J W总=FS=6N×10m=60J W额外=W总W有用=60J50J=10J F做的功为总功 克服物体重力做功为有用功 克服滑轮重力做功为额外功（不考虑摩擦力做功） F做的功为总功 克服物体所受摩擦力所做功为有用功 克服绳和轮、轮和轴间摩擦所做功为额外功 请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。 用哪种方法好？ 1 2 3 有用功（J） 额外功（J） 总功（J） 有用功与总功比值 600 600 600 2520 3120 180 780 90 690 19.2％ 76.9％ 87.0％ 二、机械效率 有用功跟总功的比值叫机械效率 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？ 公式： 机械效率一般用百分数表示，没有单位 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． 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： 判断：下面说法中是否正确． 1．有用功越多，机械效率越高 2．额外功越少，机械效率越高 3．物体做功越慢，机械效率越低 4．做总功越多，机械效率越低 5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高 6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高 7．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同 8．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 9．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高 10．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高． (√) (×) (×) (×) (×) (√) (×) (√) (√) (√) 如何提高机械效率 减小机械自重 　　例如：动滑轮太重，额外功相对增加，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。 减小机械间的摩擦力。 机械效率的定义 ： 有用功跟总功的比值 小结： ? 有用功 ：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 公式： ∴ 　　永远小于1 如何提高机械效率 1.如图所示，使用滑轮组提升重物，物重G=1000N，拉力F=250N，将重物提高2m（绳在拉伸过程中不伸长），求： （1）有用功W有=？总功 W总=？机械效率η=？ （2）若绳子自由端提升的速度为0.5m/s，在5秒钟内重物升高多少米？ 答案：（1）2000J；2500J；80％ （2）0.5m 2.某人用右图装置滑轮组（不及所有摩擦）提升一重物，在自由端所用拉力F=200N，若η=80 ％.求： (1)物体的重力G物=？ （2）动滑轮的重力G动 （3）若物体重力为1000N，该滑轮组的机械效率为多少？ 答案：（1）800N （2）200N （3）83.3 ％ 机械效率拓展训练 3.如图所示，规格完全相同的绳子绕成甲、乙两