苏科版物理九年级上册　11.5《机械效率》 (课件＋素材)

§12.3 机械效率 1.通过探究动滑轮，了解有用功、总功、额外功及它们之间的关系 2.理解什么是机械效率，知道机械效率的物理意义，知道机械效率的计算公式，会计算某种简单机械的机械效率 3.探究斜面机械效率跟哪些因素有关。 4.知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，从而增强将科学服务于人类的责任感 h G 匀速上升 F 动力做功 W= Fs 克服重物做功W= Gh 演示：使用动滑轮是否省功 h s F 3.unknown 总功 一、有用功和额外功 0.2 0.24 有用功 结论：使用动滑轮不能省功，且由于动滑轮自重及摩擦，还需要多做一些功。 G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 2 0.1 1.2 0.2 1.有用功W有：必须做的功，对我们有用的功。 W有＝Gh ——提升物体做功 一、有用功和额外功 3.额外功W额：由于额外负担不得不做的功（无用付出）。 ①机械自重W额=G0h ②摩擦W额=f s 2.总功W总：运用机械时所做的功。 W总＝FS ——动力做功 4.三者关系： W总＝ W有＋ W额 用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是 ，总功是 ； 克服水的重力做的功 克服桶的重力做的功 拉力所做的功 克服桶的重力做功 克服水的重力做功 拉力所做的功 如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是 ，额外功是 ，总功是 。 在使用机械工作时，有用功在总功中所占份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。 一、机械效率 1. 有用功跟总功的比值叫机械效率。符号：η ×100% W有 h = W总 2.公式： 或 W有 h = W有+W额 W总 = W额 1－ 理解： 1.机械效率是表示机械做功性能好坏的重要指标，机械效率越高，机械的性能越好 2.机械效率与是否省力、功率大小、提升高度、 绳子的绕法、做功的多少等无关。 3.机械效率只有大小，没有单位。由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。 4.提高机械效率的方法： ①尽量减小额外功。如改进结构，减轻机械自重；定时润滑，减小摩擦等。 ②额外功一定时，在机械承受范围内尽量增加物重。 离心式水泵60%－80% 汽油机 22%－27% 蒸汽机6%－15%． 电动机 80%－90%． 一些机械的机械效率 1.请你判断：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.有用功相同，额外功越少，机械效率越高（ ） ⑥.总功相同，有用功越多，机械效率越高（ ） ⑦.机械效率越高，越省力（ ） √ × × × × × √ 2.关于机械效率的说法中正确的是（ ） A.越省力的机械，效率越高 B.做有用功越多的机械，效率越高 C.做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D.做功越快的机械，效率越高 C 3.某机械的机械效率是75%，说明使用这一装置做功（ ） A.总功是额外功的3倍 B.有用功是额外功的3倍 C.总功是有用功的3倍 D.额外功占总功的3/4倍 B 4．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由端移动1 m，动滑轮重力2 N， 求：（1）拉力F； （2）物体上升的距离； （3）有用功，总功，机械效率。 解： =6N （2）物体上升的距离 （3）有用功W有=Gh=10N×0.5m=5J 总功W总=Fs=6N×1m=6J 1 n （1）F= （G物+G动） 1 2 = （10N+2N） s n 1m 2 h= = =0.5m W有 W总 5J 6J 机械效率η= = =83.3% * 1.斜面的光滑程度 2.斜面的高度 3.斜面的长度 4.…… 二、斜面的机械效率 猜一猜：斜面的机械效率可能和哪些因素有关？ 实验原理 长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺 实验器材 实验步骤 1.测量小木块的重量，记录数据； 2.把小木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离s、木块上升的高度h； 3.改变斜面的倾斜程度，重复步骤2.