鲁科版物理必修二14人与机械教学3.ppt

* §1.4 人与机械 知识复习 复习： 1、功的原理： 2、“所有阻力”包括哪些？ 3、“效率”的意思： 疑问：我们使用机械的效率如何计算？ 使用任何机械都不能省功。动力对机械所做的功，等于机械克服所有阻力所做的功。 指一种机械或装置在工作时输出的有用能量与输入能量的比值。 这是今天我们要学习研究的问题。 有用的和无用的 机械的三种功 G F 要提升G，同时必须将本滑轮也提升。嘿，你要克服本滑轮重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做，是额外功。 提升本G是目的，有利用价值，是有用功 要实现目的，完成有用功,必须施加本动力F对滑轮做功，是总功 机械的三种功 动力对机械所做的功 有两个 效果 为达到目标，克服机械本身重力和摩擦，对人们无利用价值而又不得不做的功 克服机械自身部 件（如动滑轮、 绳子）的重力和 摩擦等而做的功 实现目的，有利用价值的功 实现目的而做功 根据功的原理 机械效率 G F 1、定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率。 正确理解机械效率，关键是明确三种功 忽略我的重力和摩擦，我的机械效率是等于1；其它任何情况，我的机械效率都小于1。 物理意义：表示机械做功或利用该机械实现能量转化的有效程度的物理量，反映了机械工作性能的好坏 精选例题 G F G F 1、使用下面的两个滑轮组，提升相同的重物，提升相同的高度，哪个机械效率大？ 动滑轮个数较少，自重轻，绳子股数少，摩擦也小，额外功较少 动滑轮个数较多，绳子股数多，额外功较多 将相同重物提升相同 高度，做有用功相同 精选例题 2、使用下面的滑轮组，用拉力F匀速拉动重物水平移动的距离为L，有用功是多少？机械效率等于什么？ F G f G L 本题使用滑轮组的任务目的是拉动G水平移动L，所以机械克服G和地面的摩擦力做功是有用功。 使用滑轮组拉动G，必须施加动力F 根据机械效率的定义 思考问题 1、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不能省？ 2、哪些功可以省一些？ 3、这“省功”与前面所说的“使用任何机械都不能省功”是否矛盾？为什么？ （有用功一点不能省，否则达不到目的。） 额外功可以想办法省一些，如减轻动滑轮重力减少动滑轮个数，其额外功可以省一些，有用功不能省，而总功=有用功+额外功，这样总功也就可省一些。 不矛盾。因为动力对滑轮组做的功，还是等于滑轮组克服重物的重力和本身重力及摩擦所做的功，仍然是：总功=有用功+额外功。 思考问题 4.机械效率和功率又有什么区别呢? 功率和机械效率是从不同方面反映机械性能的两个物理量，它们之间没有必然的联系。功率大，表示机械做功快；机械效率高，表示机械对总能量的利用率高。功率大的机械不一定效率高。 二、机械的使用 问题:人类使用机械的目的是什么呢？ 以代替人力做功，甚至完成超越人力的工作. 正因为机械的存在使人们的工作变得更轻松更有效率了. 问题:是不是每一个机械都能给人类造福呢？ 机械的使用给人类带来了很多的便利，但如果不能合理地 利用，也同样会给人类带来危害.总之，我们要不断积极地去 探索自然规律，并积极地应用这些规律大胆地发明和创造， 以不断改善人类自己的生存，并最终 达到和自然和谐发展. 课堂练习： 1、下列关于机械效率的说法中，正确性的是（ ） A、机械做的有用功越多，机械化效率越高 B。额外功占总功中的比例越小，机械效率越高 C、越省力的机械，效率越高 D、功率越大，机械效率越高 2、采用下述哪能措施可以提高机械效率？（ ） A、有用功一定，增大总功 B、总功一定，减小额外功 C、有用功一定，减小额外功 D、额外功一定，增大有用功 3、机械效率是70%的机械与机械效率是80%的机械相比较（） A、效率是70%的机械做功快 B、机械效率是80%的机械做功快 C、两种机械做功一样快 D、无法比较做功的快慢 B BC D * * * *