第三节机械效率小明家住在二楼,买了一批木料,可以直接用手拉到二楼,也可以使用动滑轮,使用动滑轮的作用为了。省力思考:用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗?机械的三种功要提升G,同时必须将本滑轮也提升。这时要克服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。提升重物G是目的,有利用价值,是有用功要实现目的,完成有用功,必须施加动力F对滑轮做功,是总功认真阅读课本本节内容,重点地方圈点批注,并完成下列问题1、认识三种功2、认识机械效率自学导纲一、三种功•1、有用功(W有):对人们有用的功。W有=Gh——提升物体•2、额外功(W额):人们不需要但又不得不做的功。•3、总功(W总):有用功与额外功的总和W总=FS-----(运用机械时动力F所做的功)•4、三者关系:W总=W有+W额请你判断★用水桶从井中提水时,所做的有用功是,额外功是,总功是;如果桶掉到井里,从井里捞桶时,捞上来的桶里带了一些水,有用功是,额外功是,总功是。克服水的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功克服桶的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功请计算出有用功、额外功和总功分别是多少?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600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J你希望额外功多些还是少些呢?砂子重100N人重400N桶重20N动滑轮重10N口袋重5N地面到三楼高6m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?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%100总有用ηWW规律:对于竖直放置的滑轮来说机械效率定滑轮的机械效率动滑轮的机械效率滑轮组中若已知承担物重绳子的段数为n,则100%FSGh100%WWη总有100%FGη100%2FGη100%nFGη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.起重机的机械效率是60%,它表示什么意思?一些机械的机械效率:一些机械的机械效率:抽水机:60%-80%柴油机:28%-40%请你判断: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.机械效率越高,越省力()√√×××××练习1、利用如图所示的滑轮组,在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m,绳重、摩擦不计。求:(1)W总=?(2)W有用=?(3)W额外=?(4)η=?(5)G动=?GF.练习2、小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m,杠杆的另一端将320N的重物提高了0.5m,(1)他做的有用功是多少?(2)总功是多少?(3)杠杆的机械效率是多少?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%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【实验目的】1.学习安装滑轮组。2.学习测滑轮组的机械效率。3.分析得出影响滑轮组机械效率的因素。【实验原理】%100sG%100FhWW总有用η三、实验:测滑轮组的机械效率讨论:为得出滑轮组的机械效率,需要求出有用功和总功,为此需要测出哪些物理量?每个量怎样测量?刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。实验器材:%100sG%100FhWW总有用η使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢?用弹簧测力计测钩码的重力你组装成的滑轮组!匀速拉动弹簧秤使钩码升高到某一位置处,从弹簧秤读出拉力F的数值钩码上升的高度(h)细绳自由端通过的距离(s)实验步骤:1.照课本图9-30,把滑轮组和刻度尺安装好,测出钩码G的值,并记录表中。2.匀速竖直拉动弹簧测力计,使钩码G上升,读出弹簧测力计所示拉力F的值,从刻度尺读出钩码升高的距离h和弹簧测力计移动的距离S,记录数据在表格中。3.分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。4.再安装另外的滑轮组,再重复上面的实验。1、比较两次两种滑轮组有什么不同?机械效率有何差异?2、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么?影响滑轮组机械效率的因素•1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦•(减小摩擦可以减少额外功,提高机械效率)•2、所提升的物重•(物重增加,机械效率也提高)•3、动滑轮的自重•(减少动滑轮的重力,机械效率也提高)如何提高机械效率?▲改进机械的结构,减小机械自重▲减小机械间的摩擦力。例如:动滑轮太重,使滑轮组机械效率很低,换用较轻滑轮就可提高其机械效率。例如:加强机械运动部位的润滑.1、请你判断: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,机械效率越高()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.机械效率越高,越省力()√√×××××堂堂清练习巩固F.如图所示:若物重500N,摩擦阻力为重力的0.2倍,在120N的拉力作用下物体以0.2m/s的速度匀速运动5s,求:1、有用功2、总功、3、机械效率2:堂堂清练习巩固如图所示:用80N的拉力,将180N的物体匀速举高1m,绳重、摩擦不计。求:(1)W总=?(2)W有用=?(3)W额外=?(4)η=?(5)G动=?GF.3:4: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。•1、每个人身上都有惰性和消极情绪,成功的人都是懂得管理自己的情绪和克服自己的惰性,并像太阳一样照亮身边的人,激励身边的人。•2、你心里最崇拜谁,不必变成那个人,而是用那个人的精神和方法,去变成你自己。•3、你今天必须做别人不愿做的事,好让你明天可以拥有别人不能拥有的东西。•4、不要觉得全心全意去做看起来微不足道的事,是一种浪费,小事做的得心应手了,大事自然水到渠成。•5、别着急要结果,先问自己够不够格,付出要配得上结果,工夫到位了,结果自然就出来了。•6、你没那么多观众,别那么累。做一个简单的人,踏实而务实。不沉溺幻想,更不庸人自扰。•7、别人对你好,你要争气,图日后有能力有所报答,别人对你不好,你更要争气望有朝一日,能够扬眉吐气。•8、奋斗的路上,时间总是过得很快,目前的困难和麻烦是很多,但是只要不忘初心,脚踏实地一步一步的朝着目标前进,最后的结局交给时间来定夺。•9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累,给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样,但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人,你必须很努力,才能遇上好运气。•10、你的假装努力,欺骗的只有你自己,永远不要用战术上的勤奋,来掩饰战略上的懒惰。•11、时间只是过客,自己才是主人,人生的路无需苛求,只要你迈步,路就在你的脚下延伸,只要你扬帆,便会有八面来风,启程了,人的生命才真正开始。•12、不管做什么都不要急于回报,因为播种和收获不在同一个季节,中间隔着的一段时间,我们叫它为坚持。•13、你想过普通的生活,就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活,就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平,想要最好,就一定会给你最痛。•14、成长是一场和自己的比赛,不要担心别人会做得比你好,你只需要每天都做得比前一天好就可以了。•15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词,一个叫执着,一个叫认真,认真的人改变自己,执着的人改变命运。只要在路上,就没有到不了的地方。•16、你若坚持,定会发光,时间是所向披靡的武器,它能集腋成裘,也能聚沙成塔,将人生的不可能都变成可能。•17、人生,就要活得漂亮,走得铿锵。自己不奋斗,终归是摆设。无论你是谁,宁可做拼搏的失败者,也不要做安于现状的平凡人。•18、过自己喜欢的生活,成为自己喜欢的样子,其实很简单,就是把无数个今天过好,这就意味着不辜负不蹉跎时光,以饱满的热情迎接每一件事,让生命的每一天都有滋有味。•19、上天不会亏待努力的人,也不会同情假勤奋的人,你有多努力时光它知道。•20、成长这一路就是懂得闭嘴努力,知道低调谦逊,学会强大自己,在每一个值得珍惜的日子里,拼命去成为自己想成为的人。