第九讲功和机械效率.

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1、1第九讲第九讲2第二节第二节 机械效率机械效率3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=100N2m=200JW用机械=FS=60N4m=240J为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手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做的功呢 ？FS=2h=22m=4m4 人提人提 沙子做功沙子做功1 1对砂子对砂子做功做功2 2对桶做功对桶做功3 3克服自重做功克服自重做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1 1对砂子做功对砂子做功2 2对桶做功对桶做功3 3对动滑轮做功对动滑轮做功人拉滑轮做功人拉滑轮做

2、功1 1对砂子做功对砂子做功2 2对口袋做功对口袋做功3 3对动滑轮做功对动滑轮做功5有用功有用功 ：对人们有用的功对人们有用的功有用W额外功额外功 ：人们不需要但又不得不做的功人们不需要但又不得不做的功额W总功总功 ：有用功与额外功的总和有用功与额外功的总和总W6请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？7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600J2520J600J180J600J90J 3120J780J690J你希望额外功多些还是少些呢？你

3、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6 m 8请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。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？用哪种方法好？9机械效率机械效率有用功跟总功的比值叫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有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 1 看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？公式：公式： 总有WW机械效率一般用百分数表示，没有单位 10起重机的机械效率是起重机的机械效率是60%60%它表示什么意思？它表示什么意思？ 使用起重机提

4、升重物时所做的有用功跟总功使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是的比值是60%60%，也可以说有用功在总功中占有，也可以说有用功在总功中占有60%60%，另外的，另外的4040是额外功是额外功11例例 用一动滑轮将重用一动滑轮将重200N200N的砂子提到的砂子提到9m9m高的脚手高的脚手架上，所用力是架上，所用力是120N120N，求有用功、总功机械效率，求有用功、总功机械效率各是多少？各是多少？J1800m9N200hGW有%3 .83J2160J1800J2160m18N120总有总WWsFW解：解：12判断：判断：下面说法中是否正确1. 做功多的机械，机械效率高2做总功越多，机

5、械效率越低3做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高4做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高5用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同6因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于17做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高8有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高9. 机械效率高的机械省功10.机械效率高的机械有用功占总功比值大13如何提高机械效率？如何提高机械效率？ 减小机械自重减小机械自重减小机械间的摩擦力减小机械间的摩擦力14机械效率的定义机械效率的定义 ： 有用功跟总动的比值有用功跟总动的比值 额有总WWW总有WW总有WW有用功有用功 ：对人们有用的功：对人们有用的功有用W额

6、外功额外功 ：人们不需要但又不得不做的功：人们不需要但又不得不做的功额W总功总功 ：有用功与额外功的总和：有用功与额外功的总和总W 公式：公式： 永远小于永远小于1 1 如何提高机械效率小结小结15滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率16 W有有 = F拉拉 hF ShGWW物总有 17如图所示的机械中，用动滑轮重为如图所示的机械中，用动滑轮重为G G动动的滑轮的滑轮组将重为组将重为G G 的物体匀速提升的物体匀速提升h h，不计绳重和摩，不计绳重和摩擦，擦，W W有有=_=_，W W总总=_=_，=_=_。G hG h( (G G + +G G动动) )h hG G/(/(G G + +G G动

7、动) )不计绳重和摩擦不计绳重和摩擦: : = = G G物物G G物物+ + G G动动181.下列关于机械效率的说法中正确的是下列关于机械效率的说法中正确的是( )A.做功多的机械，机械效率一定高做功多的机械，机械效率一定高B.单位时间内所做的功越多，机械效率单位时间内所做的功越多，机械效率越高越高C.使用任何机械的目的都是为了省功使用任何机械的目的都是为了省功D.使用任何机械，它的机械效率总小于使用任何机械，它的机械效率总小于1D热身训练热身训练192 2、甲乙两机械，甲的机械效率是、甲乙两机械，甲的机械效率是7070、乙的机械效率是乙的机械效率是5050，下列说法中，下列说法中正确的是

8、正确的是（ ）A A、使用甲机械做功省力、使用甲机械做功省力 B B、甲机械做功快、甲机械做功快C C、相同时间内，甲机械完成的功多、相同时间内，甲机械完成的功多 D D、乙机械的额外功在总功中占的比例、乙机械的额外功在总功中占的比例大。大。D203 3、关于机械效率，下列说法正确的是、关于机械效率，下列说法正确的是（ ）A.A.有用功越大，机械的机械效率就越高有用功越大，机械的机械效率就越高 B.B.额外功越大，机械的机械效率就越低额外功越大，机械的机械效率就越低C.C.总功越大，机械的机械效率就越低总功越大，机械的机械效率就越低 D D. .有用功与总功的比值越大，机械的机有用功与总功的比

9、值越大，机械的机械效率就越高械效率就越高 D214 4、用四只完全相同的滑轮和两根相同、用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦 （ ）A A、甲较省力且机械效率较高、甲较省力且机械效率较高B B、乙较省力且机械效率较高、乙较省力且机械效率较高C C、两个滑轮组省力程度不同，机械效、两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同率相同D D、两个滑轮组省力程度相同，机械效、两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同率不同CFF22 例题例题1 1： 用如图所示的滑轮组匀速提升用如图所示的滑轮组匀速提升20

10、0N200N重物，已知动滑轮的重力重物，已知动滑轮的重力为为40N40N，物体上升，物体上升2 2米。米。 （忽略绳重和摩擦）（忽略绳重和摩擦） 求求（1 1）拉力）拉力F F的大小？的大小？ （2 2）有用功为多大？）有用功为多大？ （3 3）总功为多大？）总功为多大？ （4 4）该滑轮组的机械效率？）该滑轮组的机械效率？F F=(=(G G+ +G G动动)/)/n n=80N=80NW W有有= =GhGh=400J=400JW W总总= =FnhFnh=480J=480J83.383.323例题例题2 2： 用如图所示的滑轮组匀速提起用如图所示的滑轮组匀速提起重物，当被提起的重物重物，

11、当被提起的重物G=320NG=320N时，时，绳端的拉力绳端的拉力F=200NF=200N（不计绳重和（不计绳重和摩擦）求：摩擦）求： （1 1）该滑轮组的机械效率？）该滑轮组的机械效率？（2 2）动滑轮的重力为多少？）动滑轮的重力为多少？（3 3）若被提起重物为）若被提起重物为G G1 1=420N=420N，滑滑轮组的机械效率轮组的机械效率 ？=G/nF=80G动动=2F-G=80N=G动动/（G1+G动动）=8424例例3 3：利用图所示装置：利用图所示装置, ,把质量为把质量为30kg30kg、密度为、密度为3 310103 3kg/mkg/m3 3的薄石块从水面下的薄石块从水面下4m