人与机械

§1.4人与机械本节概述知识复习机械效率巩固练习知识小结布置作业精选例题传说故事思考问题机械三功本节概述总W目的要求：1、知道有用功和总功及额外功；2、知道机械效率。教材：九年义务教育三年制初中物理第二册（华东版）第20章第4节。主要内容：1、有用功——对人们有利用价值的功；2、总功——是动力对机械所做的功；3、额外功——是克服机械本身重力和摩擦等而做的功，对人们没有利用价值而又不得不做的功；4、机械效率——有用功与总功的比值；重点：有用功、额外功、总功、机械效率难点：机械效率额外有用总WWW有用W额外W额外有用有用总有用公式WWWWW%100: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。阻动WW摩擦本身重力目标阻ffff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。机械的三种功GF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总总功W动力对机械所做的功有两个效果额外额外功W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有用有用功W实现目的，有利用价值的功实现目的而做功额外有用总WWW根据功的原理有用总额外在对于任何机械额外功存WWW0机械效率GF我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好1、定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率。额外有用有用总有用公式WWWWW%100:.2)(1,,0)(1,0:.3理想情况这时时当实际情况任何机械存在由于讨论有用总额外有用总额外WWWWWW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。“一桶（统）江山”：古代有个宰相，奏准皇帝“一桶（统）江山”，铸一个大铁桶，巧妙地整治了讲他坏话的御膳房伙计。抬一桶水，却要抬起很重的铁桶，要做很多无用功（额外功）。圣旨宰相所奏极是，朕奉天一统天下，铸一个大铁桶给御膳房使用，换掉木水桶铁桶都怪我们背后讲宰相的坏话。这要多做好多无用功，怎么抬哟！传说故事铁桶精选例题GFGF1、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？.,,:,较大其机械效率较少左边的可知根据相等两边的额外额外有用有用总有用有用WWWWWWW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？fLLfW有用FnLnLFSFW总FnfFnLfLFSfLWW%100总有用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精选例题3、（见课本P98页）例：某人用如图所示的滑轮组提升2000牛的重物，扬用的拉力是800牛，绳子自由端被拉下4米。（1）这个人做的总功是多少焦？（2）有用功是多少焦？（3）额外功是多少焦？（4）这个滑轮组的机械效率是多少？解题示范：已知：G=2000牛F=800米S=4米n=4求：总W有用W额外W)(32004800)1(:焦解总FSW)(2000442000)2(焦有用nSGGhW)(120020003200)3(焦有用总额外WWW%5.62625.032002000)4(总有用WW答：（略）FG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。巩固练习1、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、某机械的机械效率是75%，这说明使用这一装置做功：D、额外功占总功的3/4。C、总功是有用功的3倍；B、有用功是额外功的3倍；A、总功是额外功的3倍；巩固练习3、为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是：D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦；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；巩固练习:,,,3,,,.4321321则下列关系正确的是不计摩擦若度不同的物体提高相同高个重力分别把利用同一滑轮组GGGGGG..321额外额外额外WWWD;.321总总总WWWC;.321有用有用有用WWWB;.321A知识小结一、机械的三种功：有用功——有利用价值的功。总功——动力对机械所做的功。额外功——对人们无利用价值而又不得不做的功。额外有用总WWW二、机械效率：1、定义：有用功与总功的比值。额外有用有用总有用公式WWWWW%100:2、公式讨论：1)(01)(0所以理想情况所以实际存在额外额外WW布置作业1、课本P99页作业4中第1、2、3题。2、预习下节课内容，思考：在不同条件下，同一机械的机械效率不同，为什么？3、准备下节课去学校实验室里进行实际实验操作。下课了。。。明天该学习“测定滑轮组的机械效率”了？哎呀！错了、错了！！耶！答对了！真聪明！