11.3 机械效率 课件 2022-2023学年八年级下学期物理

第十一章 第三节 机械效率 　 直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？ 提出问题 G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24 　结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 　推论：使用任何机械不省功。 实 验 5 想一想：你会采用哪种方法？ 6 ②人做功 ①人做功 1.对沙子做功 2.对桶做功 3.克服自重做功 ③人做功 1.对沙子做功 2.对桶做功 3.对动滑轮做功 4.克服摩擦做功 1.对沙子做功 2.对桶做功 3.克服摩擦做功 一、有用功和额外功 1.有用功：必须做的，对我们有用的功。 2.额外功：不需要的，但又不得不做的功。 7 要提升沙子，必须将动滑轮和口袋也提升，同时还要克服摩擦做功。这些功是对人们无用但又不得不做的功：额外功。 提升沙子是目的，有利用价值，对沙子做的功是对人们有用的功：有用功。 有用功和额外功之和等于总功。 W有=G沙h W总= W有+ W额 W总=Fs 3.总功：有用功与额外功之和。 8 （1）一个人用水桶从井里打水,有用功是什么？额外功是什么？ 对水做的功为有用功，对桶做的功为额外功。 对桶做的功为有用功，对水做的功为额外功。 思考： （2）若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功又是什么？额外功又是什么？ 功的计算 　W有用＝ 　 w总＝ W额＝ 　　　　 G F Ｇh Fs Ｗ总－Ｗ有用 10 请分别计算出三种情况下有用功、额外功和总功分别是多少？ 请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。 二、机械效率 1.定义：有用功和总功的比值叫机械效率 2.表达式： 因为机械效率是两个功的比值，因此没有单位 起重机的机械效率是50%,它表示什么意思？ 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是50%，也可以说有用功在总功中占有50%，另外的50％是额外功． 13 滑轮组：50%～70% 起重机：40%～50% 一些机械的机械效率 14 抽水机：60%～80% 柴油机： 28%～40% 机械效率总是一定的吗？ 提出问题： 同一个机械，它的机械效率是否是一定的？ 猜想： （1）同一机械，机械效率是一定的。 （2）同一机械的机械效率不总是一定的。 实验探究:滑轮组的机械效率与所挂物体的重 力的关系 物重G 提升高度h 拉力F 绳的自由端通过的距离s 结论：滑轮组的机械效率与所挂物体的重量有关，所挂物体越重，则滑轮组的机械效率越大。 拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/m 总功 W总/J 钩码重G/N 钩码上升 高度h/m 有用功 W有/J 机械效率η 1 0.4 0.60 1.0 0.20 2 0.7 0.60 2.0 0.20 3 0.24 0.20 83% 95% 0.42 0.40 物重G 提升高度h 拉力F 绳的自由端通过的距离s 结论：滑轮组的机械效率与动滑轮的重量有关，动滑轮越重，则滑轮组的机械效率越小。 拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/m 总功 W总/J 钩码重G/N 钩码上升 高度h/m 有用功 W有/J 机械效率η 1 0.40 0.60 1.0 0.20 2 0.35 0.80 1.0 0.20 3 0.24 0.20 83.3% 71.4% 0.28 0.20 实验2: 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 F F 滑轮组的机械效率与哪些因素有关？ 机械效率与物重有关。 机械效率还与动滑轮的自重和绳子的摩擦有关。 同一机械的机械效率不总是一定的。 机械效率没有大于1的。 结论 （1）增加所挂物体的重量 （2）减小摩擦 （3）减小机械的自重 如何提高机械效率？ $