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1、机械效率,教科版八年级物理同步教学课件,雪狐制作,知 识 回 顾,1、什么是功？,2、功的计算式是什么？,3、你如何理解功的原理？,作用在物体上的一个力，物体在力的方向上移动了一段距离，这个力就对物体做了功,W=FS,我们使用机械时，如果省了力，就费距离，如果省了距离，就费力，根据W=Fs，使用任何机械都不省功,提出问题,学 生 讨 论,学 生 讨 论,对砂子做功,对空桶做功,克服自身重力做功,为达到工作目，不需要做 但又不得不做的功,为达到工作目的必须做的功,他的目的是：,把沙子运上三楼,手利用水桶提沙子,动力一共做了多少功对沙子做功+对空桶做功+克服自重做功,一、有用功、额外功和总功,1.
2、有用功（W有）：为了达到工作目的，必须做的功,2.额外功（W额）：为了达到工作目的，不 需要做但又不得不做的功,3.总 功（W总）：有用功与额外功的总和,即：动力所做的所有功,W总=W有+W额,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?,提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是额外功。,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?,提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是额外功。,想一想；议一议：,1.有用功：为达到目的人们必须做的功为了这个目的，必须要克服一个力做功克服这个力做的功，就是有用功,把物体运到高处必须克服物体
3、重力做功,W有=Gh,一、有用功、额外功、总功的计算,水平地面拉动物体必须克服地面摩擦力做功,W有=fs物,2、额外功：为达到目的不需要做但又不得不做的功。因此要克服一些额外的力做功克服这些额外的力做的功就是额外功,（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,摩擦力等难以测量，不容易计算,3、总功：有用功和额外功的和，叫总功。(1)也是人们使用机械后，作用在机械上的动力总共做的功。(2),W总=W有+W额,根据（1）,根据（2）,W总=FS,F：作用在机械上的动力S：动力作用点移动的距离,对砂子做功,对空桶做功,对动滑轮做功,议一议：,对
4、砂子做功,对口袋做功,对动滑轮做功,另两种提沙方法中做的有用功、额外功、总功分别是哪些？,动滑轮提水桶提沙子,动滑轮提口袋提沙子,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,对自己做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,3120J,780J,690J,1,2,3,1,2,3,对沙子做功,对桶做功,对自己做功,对沙子做功,对桶做功,对滑轮做功,对沙子做功,对口袋做功,对滑轮做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,3120J,
5、780J,690J,19%,76%,86%,你认为哪种方法最好？为什么？,二、机 械 效 率,1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.,2.公式:,没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1,讨论：,有没有机械效率为100%的机械？为什么？,1、常用百分数表示2、总是小于100%3、没有单位,3、机械效率的计算：,提升,水平拉物,你能推算滑轮组的机械效率吗,推算：若用滑轮组提升货物时如果有n断绳子承担重力，物体提升米。W有=Gh s=nh W总=Fs=Fnh,=Gh/Fnh=G/nF,滑轮组的机械效率与提升货物的高度无关,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
6、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：,离心式水泵60%80%,柴油机28%37%,起重机40%50%,汽油机 22%27%,电动机 80%90%,燃气轮机 20%30%,1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车蒸汽机的效率通常只有6%15%,空气喷气发动机 50%60%,起重机的机械效率是60%,它表示什么意思？,1.使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比60%2.也可以说有用功在总功中占有60%，另外额外功占40,4.机械效率的意义,有用功所占总功的比例越大，机械效率越高。,机械效率与 是否省力.功率大小.提升高度.绳子的
7、绕法.做功的多少无关。,例1.用一动滑轮将货物400N的货物匀速提到高2m，所用拉力是250N，求有用功、额外功.总功和动滑轮的机械效率各是多少？,分析：使用动滑轮省了力，却费了距离，货物提高 2m，绳子的自由端拉力通过的距离为4 m，,已知：G=400N n=2 h=2m F=250N,求：W有 W额 W总,S=2h=22m=4m,三.例题,W额=W总 W有=1000J800J=200J,请你判断：1.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
8、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,2.一台起重机将重600N的货物提高4m.如果额外功是9600J，起重机的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？,练习,已知：G=-N h=-m W额=-J,求：W有 W总,解：,W总=W额+W有=,%,=,1 如图所示，建筑工地上，工人用一个动滑轮将重720N的重物匀速提升5m，工人所用拉力为450N，求：（1）工人做的总功（2）该动滑轮的机械效率（）不考虑摩擦，求动滑轮的重（）提升的物体重为，该动滑轮的机械效率为多少？,2如图所示，在50N的水平拉力F作用下,重800的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间
9、滑动摩擦力为120.则滑轮组的机械效率为 _；若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为 _ J，功率为,3.用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为甲、乙。则F甲_F乙 甲_乙（选填“”、“”或“”）,4.利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m，高是2m，拉力为F=50N，则该装置的机械效率为（）A.40%B.50%C.80%D.100%,探究动滑轮的机械效率,一、影响动滑轮的机械效率的因素,减轻动滑轮自重,减小滑轮转轴间的摩擦力,增加提升的物重。,减轻绳重,二、如何提高动滑轮的机械效率,1、动滑轮自重、滑轮摩擦、绳重,2、提升的物体重力,滑轮组的机械效率与提升的高度、绳子的股数无关。,如何提高动滑轮的机械效率,减轻动滑轮自重,减小滑轮转轴间的摩擦力,提高提升的物重。,减轻绳重,方法一,方法二,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。,二、机械效率：1、定义：有用功与总功的比值。,2、公式讨论：,
