突破“机械效率”学习难点.pptVIP

“机械效率”一节，既是力学部分的重点，也是难点。在“机械效率”的学习中，关键是要能够准确地判定有用功、额外功和总功。如何判定呢？ 一、有关概念，透彻理解 １、有用功、额外功和总功 有用功W有 额外功W额 总功W总 定义 利用机械工作时，对人们有用的功叫做有用功。 利用机械工作时，对人们无用但又不得不做的功叫做额外功。 有用功加额外功是总共的功叫做总功，即： 　 Ｗ总＝Ｗ有＋Ｗ额 实质 机械克服物体阻力做的功。 克服机械自身重力和摩擦做的功。 动力对机械做的功。 ２、机械效率 有用功跟总功的比值叫做机械效率，即 （1）由上式可知，要提高机械效率，必须减小额外功在总功中的比例，即：①改进机械结构（减轻自重）；②按规程保养，定时润滑（减小摩擦）。 （2）在理解机械效率的概念时要注意：①机械效率没有单位（因为机械效率是有用功跟总功的比值）。②机械效率的大小总小于１（额外功的存在）。③机械效率的大小取决于Ｗ有与Ｗ总的比值，即有用功在总功中所占的比例，不能理解为：有用功多，机械效率高；总功大，机械效率低。④省力的机械不是机械效率高，而是更低。⑤功率大小与机械效率高低无直接关系！功率大机械效率不一定高，功率小机械效率不一定低。 在理解有用功、额外功、总功和机械效率的基础上，对各种情况的机械，还要能够准确地判定有用功、额外功和总功。不考虑摩擦，几种典型的情况列表如下： 二、具体情况，准确判定 例１　用滑轮组匀速提升重为2000牛的物体，作用在绳子自由端的拉力做功的功率为1250瓦，滑轮组的机械效率为80%，求重物上升的速度是多少？ 二要明白“重物上升”与“绳子自由端拉动”具有同时性。因此 于是，重物上升的速度 三、典型题例，示范启迪 解析：解答本题的关键是：一要弄清有用功和总功。将物体提升一定高度做的功——有用功：Ｗ有＝Ｇ物h；作用在绳子自由端的拉力做的功——总功：Ｗ总＝Ｐ拉t（因已知功率），则机械效率可表示为： 说明：对涉及滑轮组的速度的问题，关键是抓住“重物上升或移动”与“绳子自由端拉动”的同时性，再将对应物理量用对应的符号代入公式进行推演和代数变换，问题即可解决。 例２ 用一个动滑轮提升重为96牛的货物，所用拉力为60牛，此动滑轮的机械效率是多少？若用此动滑轮提升重200牛的重物，拉绳子的速度为多少时，拉力做功的功率刚好22.4瓦。（不计绳重和摩擦） 解析：此动滑轮的机械效率为 由于不计绳重和摩擦，故动滑轮重G动可由： 求得：G动＝2F－Ｇ物＝２×60牛－96牛＝24牛 提升200牛重物的拉力 于是，由 得： 说明：凡涉及物重发生变化的动滑轮（或滑轮组）的问题时，其机械效率是变化的：随物重的增大而增大。 本题提升200牛重物时 因此，解决这类问题时，首先要求出动滑轮的重G动：一般用动滑轮（或滑轮组）省力的特点比较简便。