第三节,机械效率ppt.ppt

探究 二、 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： 斜面的坡度 ⑴组装器材 ⑵进行实验 ⑶分析数据，得到结论 ⑴实验装置： F S h G ⑵实验过程： ①测量小木块的重力G，记录数据； ③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②。 ②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。 ⑶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。 4、记录表格： 斜面倾斜程度 木块重量 G/N 斜面高度 h/m 拉力 F/N 斜面长 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机 械 效 率 较缓 较陡 很陡 结论：斜面越陡，省力越少，机械效率越高。 有 总 公式： 实验前请猜想: 1.你认为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系? 2.斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系? 斜面的倾斜程度 小车重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 较缓 较陡 最陡 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 3、如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿斜面把重1500N的物体匀速拉到斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求： （1）工人做的有用功、总功、和额外功；（2）工人所用的拉力和物体与斜面的摩擦力。 F 2m 1、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30厘米,则有用功为多少焦耳?该滑轮组的机械效率为多少? G 解:因为h= S=10cm=0.1m 1 3 W有=Gh=240 N×0.1m=24J W总=FS=100 N×0.3m=30J η= = ×100%=80% W有 W总 24J 30J F 2、一台起重机将重3600N的货物提高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？ 3、一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如下图所示。若车重为8×104N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问：（1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？（2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m/s，则司机做功的功率是多少？ 同学们，其实生活中处处都有美丽的景色，我们要善于去发现美，感受美，愿你们每个人的心中都有一片美的天地！ 复习提问： 1、功的两个要素： 一是作用在物体上的力。 二是物体在力的方向上通过的距离。 2、功的计算公式： W=F·S W=G·h 或 学习目标 1.能结合实例分析什么是有用功，额外功和总功 2.能说出机械效率的含义 3.能计算机械效率 讨论： 通过一动滑轮用60 牛的拉力提起重为100牛的重物，使重物提高2米。 （1）拉力做多少功？ （2）如用手直接提起做功多少？ W手=Gh=100N×2m=200J W用机械=FS=60N×4m=240J 为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢 ？ F S=2h=2×2m=4m 人提沙子做功 1对砂子做功 2对桶做功 3克服自重做功 人拉滑轮做功 1对砂子做功 2对桶做功 3对动滑轮做功 人拉滑轮做功 1对砂子做功 2对口袋做功 3对动滑轮做功 1.有用功：对人们有用的功。 举高重物时： W有=G物·h 一、有用功、额外功、总功 2、额外功：人们不需要但又 不得不做的功。 （1）克服机械自重做的功 W额外=G动滑轮·h 使用动滑轮或滑轮组时： （2）克服机械间的摩擦做的功 3、总功： 有用功和额外功的和，叫总功。 W总=W有用+ W额外 公式（1） 公式（2） W总=F·S 用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功? 目的：提水 提水所做的功是有用功; 提水桶所做的功是额外功。 思考： 如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功? 目的：捞桶 提水桶所做的功是有用功; 提水所做的功是额外功。 思考： 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 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 机械效率分析： （1）因为有用功总小于总功， 所以机械效率总小于1。 （2）机械效率通常用百分数来表示。