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1、学习学习(xux)目标目标1、知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。2、理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算，会测算滑轮组的机械效率。3、知道机械效率总小于1，知道提高(tgo)机械效率的方法和意义。第1页/共25页第一页，共26页。我需要利用动滑轮将一重物提升某一我需要利用动滑轮将一重物提升某一高度，请问应该选用什么样的滑轮？高度，请问应该选用什么样的滑轮？为什么？为什么？【小组合作(hzu)学习一】：组内讨论第2页/共25页第二页，共26页。提水提水为达到为达到(d do)(d do)我们目的而做的功；我们目的而做的功；对我们对我们(w men)(w men)没用但
2、又不得不做没用但又不得不做的功；的功；有用功与额外有用功与额外( wi)( wi)功的总和。功的总和。事例事例目的目的有用功有用功额外功额外功总功总功1 1、用桶从井中提水、用桶从井中提水分析下列事例中的有用功、额外功、总功。不考虑绳重和摩擦。分析下列事例中的有用功、额外功、总功。不考虑绳重和摩擦。捞桶捞桶G水水hG桶桶hG桶桶hG水水h= W总总+= W总总+1 1、有用功、有用功（W W有用有用) ): :2 2、额外功、额外功( W( W额外额外):):3 3、总功、总功( W( W总总):):一、认识三种功2、水桶掉进井里要把桶捞起来第3页/共25页第三页，共26页。机械机械(jxi)
3、功功F钩钩码码沙沙F木箱木箱目的目的(md)W有用有用(yu yn)W总总W额外额外提钩码提钩码提沙提沙提木箱提木箱G码码hG沙沙hG箱箱hFsFsFL的原因的原因克服杠杆克服杠杆重和摩擦重和摩擦克服动滑克服动滑轮重、桶轮重、桶重和摩擦重和摩擦克服摩擦克服摩擦fL从表中你发现从表中你发现W有用有用和和W总总的计算有什么规律？的计算有什么规律？【小组合作学习二】：交流讨论第4页/共25页第四页，共26页。在使用机械(jxi)时，人们总希望能量的利用率大一些，即：有用功在总功中所占的比例大一些。200J800J10J90J甲乙 有用功 额外( wi)功第5页/共25页第五页，共26页。如果我把这个
4、比例叫做如果我把这个比例叫做(jiozu)机械效率，那么机械效率等于什机械效率，那么机械效率等于什么？么？表达式：表达式： 机械效率机械效率有用功总功类比类比(lib)：及：及格率格率机械效率(jxi xiol)：有用功跟总功的比值二、机械效率第6页/共25页第六页，共26页。思考：思考：1、机械效率的单位是什么？机械效率的单位是什么？答：机械效率是一个比值，没有单位答：机械效率是一个比值，没有单位2、机械效率能不能等于机械效率能不能等于1？答：不能。因为答：不能。因为(ynwi)使用机械总有额外功使用机械总有额外功3、机械效率低，则说明这机械做功少，对吗？、机械效率低，则说明这机械做功少，对
5、吗？联系事例联系事例【小组【小组(xioz)合作学习三】：讨论交流合作学习三】：讨论交流第7页/共25页第七页，共26页。机械效率低，则说明(shumng)这机械做功慢，功率小，对吗？200J800J10J90J甲乙 有用功 额外( wi)功第8页/共25页第八页，共26页。某教师记录两位同学做练习(linx)时情况如下：做题数做题数量量/条条做对题做对题目目/条条做题时做题时间间(min)做题速做题速度度(条条/分钟分钟)做对率做对率甲甲10810乙乙1531011.580%20%第9页/共25页第九页，共26页。功率(gngl)与机械效率的区别1功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是表
6、示(biosh)做功快慢的物理量。2有用功在总功中所占的比例叫机械效率3功率和机械效率是描述机械的两种不同性能，两者间没有必然联系。第10页/共25页第十页，共26页。例题：通过一动滑轮用50 牛的拉力提起重为80牛的重物，使重物提高(t go)2米。（1）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？W手提=Gh=80N2m=160JW拉力(ll)=Fs=50N4m=200J机械效率(jxi xiol)呢？F绳子自由端通过的距离s=2h=22m=4m总功总功有用功有用功解：80%第11页/共25页第十一页，共26页。判断(pndun)：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
7、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做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（ ）6做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（ ）第12页/共25页第十二页，共26页。7利用现代科学技术，机械效率可以(ky)等于1 （ ）8有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高 （ ）第13页/共25页第十三页，共26页。2、一物体质量为18kg，其所受重力(zhngl)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g10N/kg)18036090F物第14页/共2
8、5页第十四页，共26页。例：如图，用滑轮组匀速提起一个重为例：如图，用滑轮组匀速提起一个重为350N350N的物体，的物体， 物体在物体在10s10s内上升了内上升了1m1m，人拉绳子的力为，人拉绳子的力为250N250N。 （不计绳重和摩擦）。求：（不计绳重和摩擦）。求： （1 1）人拉绳子做功的功率）人拉绳子做功的功率(gngl)(gngl)； （2 2）动滑轮重；）动滑轮重； （3 3）滑轮组的机械效率；）滑轮组的机械效率； （4 4）若用此滑轮提升）若用此滑轮提升450N450N的重物，的重物， 该滑轮组的机械效率又为多大？该滑轮组的机械效率又为多大？第15页/共25页第十五页，共26
9、页。某人用F=100N的力把木箱从斜面底端沿斜面推到2m高处，斜面长4m，如图所示。这个(zhge)人做了多少功？2m F=100N4m解： W =F s =100N4m =400J 答： 这个(zh ge)人做了400J的功。如果要求(yoqi)有用功，则要知什么？假设木箱重150N，则有用功和机械效率各是多少？第47页例题 总功第16页/共25页第十六页，共26页。一些机械的机械效率：一些机械的机械效率： 抽水机：60%80% 柴油机： 28%40% 起重机：40%50% 滑轮组：50%70% 第17页/共25页第十七页，共26页。1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车(zhn q j ch)
10、蒸汽机的效率通常只有6%15%第18页/共25页第十八页，共26页。你认为可以(ky)从哪些方面提高机械效率？1 1、有用功相同时，减少、有用功相同时，减少(jinsho)(jinsho)额外功额外功2 2、额外功相同时，增加有用功、额外功相同时，增加有用功 一是减轻一是减轻(jinqng)(jinqng)机械自重机械自重二是减小摩擦二是减小摩擦 途径途径途径途径 GF.减小额外减小额外减小额外减小额外功的方法功的方法功的方法功的方法第19页/共25页第十九页，共26页。小明用100N的力沿竖直(shzh)方向将杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一端将320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是多少
11、？总功是多少？杠杆的机械效率是多少？第20页/共25页第二十页，共26页。1111、用一个动滑轮把、用一个动滑轮把500N500N的重的重物物 提高提高1m1m，所用，所用(su yn)(su yn)的的拉力是拉力是300N300N， 在此过程中有用功为多少？在此过程中有用功为多少？总功为多少？总功为多少？动滑轮的机械效率为多少？动滑轮的机械效率为多少？第21页/共25页第二十一页，共26页。 12 2、利用如图所示的滑轮组，在、利用如图所示的滑轮组，在F=80NF=80N的拉力的拉力作用下作用下, ,将一个重为将一个重为180N180N的物体匀速举高的物体匀速举高1m1m，绳重、，绳重、摩擦
12、不计。求摩擦不计。求: :（1 1）W W总总= =？（？（2 2）W W有用有用= =？ (3) (3) W W额外额外=? (4)=? (5) G=? (4)=? (5) G动动=?=?GF.答案答案(d n): (1) W总总= 240J; (2) W有用有用(yu yn)= 180J; (3) W额外额外( wi)= 60J; (4) = 75; (5) G G动动=60N=60N。第22页/共25页第二十二页，共26页。15.如图所示，如图所示，A物体在水平地面物体在水平地面(dmin)上做上做匀速直线运动，已知绕过动滑轮的弹簧测力计匀速直线运动，已知绕过动滑轮的弹簧测力计上的示数为
13、上的示数为12N，滑轮的机械效率为，滑轮的机械效率为75求求A物物体所到地面体所到地面(dmin)摩擦力大小？摩擦力大小？答案(d n)：18N 14.在下图中，物体在下图中，物体A在地面匀速运动在地面匀速运动(yns yndng)，对面对，对面对A的摩擦力的摩擦力是是8N，A物体的重力是物体的重力是9N，弹簧测力，弹簧测力计示数是计示数是F=5N，求滑轮组的机械效率，求滑轮组的机械效率？答案答案:80 第23页/共25页第二十三页，共26页。16.如图所示，规格完全相同的绳子绕成甲、乙两个如图所示，规格完全相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提升重为滑轮组，分别提升重为G1和和G2的两个物体
14、，不考虑的两个物体，不考虑绳重及摩擦绳重及摩擦(mc)，比较它们的省力情况和机械效，比较它们的省力情况和机械效率。率。A.若若G1=G2，则，则 F1F2，甲的机械效率高，甲的机械效率高C.若若G1F2，甲、乙的机械效率相同，甲、乙的机械效率相同D .若若G1G2，则，则 F1F2，乙的机械效率高，乙的机械效率高答案(d n)：D第24页/共25页第二十四页，共26页。感谢您的欣赏(xnshng)第25页/共25页第二十五页，共26页。内容(nirng)总结学习目标。3、知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。分析下列(xili)事例中的有用功、额外功、总功。2、额外功( W额外):。克服动滑轮重、桶重和摩擦。从表中你发现W有用和W总的计算有什么规律。如果我把这个比例叫做机械效率，那么机械效率等于什么。1 功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是表示做功快慢的物理量。例题：通过一动滑轮用50 牛的拉力提起重为80牛的重物，使重物提高2米。第24页/共25页第二十六页，共26页。
