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1、11.3怎么提升機(jī)械效率,學(xué)習(xí)目標(biāo),1、知道有用功、額外功和總功的含意,以及它們之間的關(guān)系。2、理解機(jī)械效率,會用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡單的估算,會測算滑車架的機(jī)械效率。3、知道機(jī)械效率總大于1,曉得增強(qiáng)機(jī)械效率的技巧和意義。,【小組合作學(xué)習(xí)一】:組內(nèi)討論,提水,為達(dá)到我們目的而做的功;,對我們沒用但又不得不做的功;,有用功與額外功的總和。,剖析下述例子中的有用功、額外功、總功。不考慮繩重和磨擦。,撈桶,G水h,G桶h,G桶h,G水h,=,1、有用功(W有用):,2、額外功(W額外):,3、總功(W總):,一、認(rèn)識三種功,2、水桶扔進(jìn)井里要把桶撈上去,機(jī)械,功,目的,W有用,W總,W額
2、外,提鉤碼,提沙,提木架,G碼h,G沙h,G箱h,Fs,Fs,FL,的誘因,克服杠桿重和磨擦,克服動滑輪重、桶重和磨擦,克服磨擦,fL,從表中你發(fā)覺W有用和W總的估算有哪些規(guī)律?,【小組合作學(xué)習(xí)二】:交流討論,在使用機(jī)械時,人們總希望能量的借助率大一些,即:有用功在總功中所占的比列大一些。,200J,800J,10J,90J,甲,乙,有用功,額外功,假如我把這個比列稱作機(jī)械效率,這么機(jī)械效率等于哪些?,表達(dá)式:,類比:及格率,機(jī)械效率:有用功跟總功的比值,二、機(jī)械效率,思索:1、機(jī)械效率的單位是哪些?答:機(jī)械效率是一個比值,沒有單位2、機(jī)械效率能不能等于1?答:不能。由于使用機(jī)械
3、總有額外功3、機(jī)械效率低,則說明這機(jī)械做功少,對嗎?聯(lián)系例子,【小組合作學(xué)習(xí)三】:討論交流,機(jī)械效率低,則說明這機(jī)械做功慢,功率小,對嗎?,200J,800J,10J,90J,甲,乙,有用功,額外功,某班主任記錄兩位朋友做練習(xí)時情況如下:,1,1.5,80%,20%,功率與機(jī)械效率的區(qū)別,1功率是指物體在單位時間內(nèi)所做的功,即功率是表示做功快慢的數(shù)學(xué)量。2有用功在總功中所占的比列叫機(jī)械效率3功率和機(jī)械效率是描述機(jī)械的兩種不同性能,二者間沒有必然聯(lián)系。,例題:通過一動滑輪用50牛的拉力提起重為80牛的重物,使重物提升2米。(1)拉力做多少功?(2)如用手直接提起做功多少?,W手
4、提=Gh=80N2m=160J,W拉力=Fs=50N4m=200J,機(jī)械效率呢?,繩子自由端通過的距離s=2h=22m=4m,總功,有用功,解:,80%,判定:下邊說法中是否正確1有用功越多,機(jī)械效率越高()2額外功越少,機(jī)械效率越高()3物體做功越慢,機(jī)械效率越低()4做總功越多,機(jī)械效率越低()5做相同的有用功,額外功越少,機(jī)械效率越高()6做相同的總功時,有用功越多提高機(jī)械效率的方法,機(jī)械效率越高(),7借助現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),機(jī)械效率可以等于1()8有用功在總功中占的比列越大,機(jī)械效率越高(),2、一物體質(zhì)量為18kg,其所受重力為N如圖所示,小明用定滑輪將該物體在4s內(nèi)勻
5、速提升2m所用拉力為200N此過程中,小明做的有用功是_J,定滑輪的機(jī)械效率是,(取g10N/kg),180,360,90,例:如圖,用滑車架勻速提起一個重為350N的物體,物體在10s內(nèi)上升了1m,人拉繩子的力為250N。(不計繩重和磨擦)。求:(1)人拉繩子做功的功率;(2)動滑輪重;(3)滑車架的機(jī)械效率;(4)若用此滑輪提高450N的重物,該滑車架的機(jī)械效率又為多大?,某人用F=100N的力把木架從斜面底端沿斜面推到2m高處,斜面長4m,如圖所示。這個人做了多少功?,2m,F=100N,4m,解:W=Fs==400J答:這個人做了400J的功
6、。,假如要求有用功,則要知哪些?,假定木架重150N,則有用功和機(jī)械效率各是多少?,第47頁例題,總功,1804年特雷維辛克發(fā)明的蒸氣機(jī)車蒸氣機(jī)的效率一般只有6%,你覺得可以從什么方面提升機(jī)械效率?,1、有用功相同時,降低額外功2、額外功相同時,降低有用功,一是減少機(jī)械自重,二是減少磨擦,途徑,減小額外功的方式,小明用100N的力沿豎直方向?qū)⒏軛U的一端拉下2m,杠桿的另一端將320N的重物提升了0.5m,他做的有用功是多少?總功是多少?杠桿的機(jī)械效率是多少?,11、用一個動滑輪把500N的重物提升1m,所用的拉力是300N,在此過程中有用功為多少?總功為多少?動滑輪的
7、機(jī)械效率為多少?,答案:(1)W總=240J;,(2)W有用=180J;,(3)W額外=60J;,(4)=75;,(5)G動=60N。,15.如圖所示,A物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動,已知繞開動滑輪的彈簧測力計上的示數(shù)為12N,滑輪的機(jī)械效率為75求A物體所到地面磨擦力大小?,答案:18N,14.在右圖中,物體A在地面勻速運(yùn)動,對面對A的磨擦力是8N,A物體的重力是9N,彈簧測力計示數(shù)是F=5N,求滑車架的機(jī)械效率?,答案:80,16.如圖所示,尺寸完全相同的繩子繞成甲、乙兩個滑車架,分別提高重為G1和G2的兩個物體,不考慮繩重及磨擦,比較它們的省力情況和機(jī)械效率。A.若G1=G2,則F1F2提高機(jī)械效率的方法,甲的機(jī)械效率高C.若G1F2,甲、乙的機(jī)械效率相同D.若G1G2,則F1F2,乙的機(jī)械效率高,答案:D,