内容正文:
第十一章 机械功与机械能
11.3 如何提高机械效率
第2课时 机械效率的测定
观察与思考
如何测量滑轮组的机械效率?
1.会测算滑轮组的机械效率。
2.知道机械效率总小于1,知道提高机械效率的方法和意义。
学习目标
认知与了解
测量滑轮组的机械效率
实验与探究
选择器材,组装一个如图所示的滑轮组,并用它来提升重物G。
实验目的:
测量滑轮组的机械效率
实验原理:
实验内容:
观察与思考
(1)滑轮组工作时的有用功怎样计算?需要测量哪些物理量?
(2)滑轮组的额外功是怎样产生的,是否便于测量?
(3)有其他简便的方法测算总功吗?需要测量哪些物理量?
(4)为了求出滑轮组的有用功和总功,从而计算滑轮组工作时的机
械效率,除滑轮组外,实验中还需要哪些测量器材?
实验与探究
注意事项
(1)钩码上升的高度h,可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读
出,以钩码的下端为标准读数。
(2)拉力F的大小由弹簧测力计的示数读出,要竖直向上匀
速拉动弹簧测力计时读数,弹簧不要和外壳摩擦。
(3)测量细绳自由端通过的距离s时,可事先在细绳自由端
上作一标记,再拉弹簧测力计,用滑轮组提升重物。用
刻度尺量出钩码上升的高度后,再量出细绳标记移动
的距离,就是细绳自由端通过的距离s。
实验与探究
记录数据
交流与讨论
同一个滑轮组,在提升不同的重物时,其机械效率是不同的。
实验结论
思考:还有什么因素会影响滑轮组的机械效率?
观察与思考
起重机的机械效率是40%~60%
滑轮组:50%~70%
一些机械的机械效率
水泵:60%~80%
观察与思考
如何提高机械效率?
(1)减少机械自重。
(2)减少机械的摩擦等来减小额外功。
(3)在额外功一定时,增大有用功。
(4)改进结构,使它更合理、更轻巧。
(5)在使用中按照技术规程经常保养,定时润滑,使机械
处于良好的运转态。
一、如何测量滑轮组的机械效率
二、如何提高滑轮组的机械效率
1.一物体质量为18kg,其所受重力为 N。如图所示,小
明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m,所用拉力为200N。
此过程中,小明做的有用功是 J,定滑轮的机械效率
是 。(取g=10N/kg)
180
360
90%
2.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=?
G
F
.
(1) W总= 240J
(2) W有用= 180J
(3) W额外= 60J
(4) η = 75%
(5) G动=60N
$