第五節(jié) 機械效率,曲阜實驗中學(xué)物理組,小明家住在二樓，買了一批木料，可以直接用手拉到二樓，也可以使用動滑輪，使用動滑輪的作用為了 。,省力,思考： 用手直接對木料做功與手對機械做功相等嗎？,一、再探動滑輪,用手直接對木料做功與手對機械做功相等嗎？,議一議：為什么使用動滑輪后手要多做功？,機械的三種功,要提升G，同時必須將本滑輪也提升。這時要克服滑輪重力和摩擦而額外做功，否則你不能完成任務(wù)。本功無利用價值而又不得不做，是額外功。,提升重物G是目的，有利用價值，是有用功,要實現(xiàn)目的，完成有用功,必須施加動力F對滑輪做功，是總功,請你判斷,用水桶從井中提水時，所做的有用功是 ，額外功是 ，總 功是 ； 如果桶掉到井里，從井里撈桶時，撈上來 的桶里帶了一些水，有用功是 ， 額外功是 ，總功是 。,克服水的重力做功,克服桶的重力做功,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,一、三種功,1、有用功（W有）：對人們有用的功。 W有Gh提升物體 2 、額外功（W額）：人們不需要但又不 得不做的功。 3 、總功（W總）：有用功與額外功的總和 W總FS- （運用機械時動力F所做的功） 4 、三者關(guān)系： W總 W有 W額,請計算出有用功、額外功和總功分別是多少？,你希望額外功多些還是少些呢？,人提沙子做功,1.對砂子做功,2.對桶做功,3.克服自重做功,人拉滑輪做功,1.對砂子做功,2.對桶做功,3.對動滑輪做功,人拉滑輪做功,1.對砂子做功,2.對口袋做功,3.對動滑輪做功,人提沙子做功,1對砂子做功,2對桶做功,3克服自重 做功,人拉滑輪做功,1對砂子做功,2對桶做功,3對動滑輪 做功,人拉滑輪做功,1對砂子做功,2對口袋做功,3對動滑輪 做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,3120J,780J,690J,你希望額外功多些還是少些呢？,砂子重100N 人重400N 桶重20N 動滑輪重10N 口袋重5N 地面到三樓高6 m,請算出剛才的三種辦法中有用功在總功中占的百分比。,用哪種方法好？,機械效率,有用功跟總功的比值叫機械效率,有用功總小于總功，所以機械效率總小于1,看看剛才的數(shù)據(jù)，思考機械效率會大于嗎？為什么？,公式：,機械效率一般用百分數(shù)表示，沒有單位,1、機械效率：有用功與總功的比值叫做機械效率。,理解：a:常用百分數(shù)表示； b: 小于100%； c: 沒有單位。,二、機械效率,2、計算公式：,使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比值是60%，也可以說有用功在總功中占有60%，另外的40是額外功,起重機的機械效率是60%，它表示什么意思？,一些機械的機械效率：,一些機械的機械效率：,抽水機：60%80%,柴油機： 28%40%,請你判斷：下面說法中是否正確？ 1有用功越多，機械效率越高（ ） 2額外功越少，機械效率越高（ ） 3物體做功越慢，機械效率越低（ ） 4做總功越多，機械效率越低（ ） 5做相同的有用功，額外功越少，機械效率越高（ ） 6做相同的總功時，有用功越多，機械效率越高（ ） 7機械效率越高，越省力（ ）,×,×,×,×,×,自學(xué)課本P171例題，注意解題格式，完成下列練習(xí),練習(xí)2、小明用100N的力沿豎直方向?qū)⒏軛U的一端拉下2m，杠桿的另一端將320N的重物提高了0.5m， (1)他做的有用功是多少？ (2)總功是多少？ (3)杠桿的機械效率是多少？,自學(xué)課本P171例題，注意解題格式，完成下列練習(xí),知識小結(jié),一、機械的三種功： 有用功有利用價值的功。 總功動力對機械所做的功。 額外功對人們無利用價值而又不得不做的功。,二、機械效率： 1、定義：有用功與總功的比值。,2、公式討論：,作業(yè)：,預(yù)習(xí)本節(jié)第二部分內(nèi)容“機械效率總是一定的嗎？” 設(shè)計出實驗報告（寫在大演草上） 1、實驗名稱 2、實驗?zāi)康?3、實驗原理 4、實驗器材 5、實驗步驟（含實驗數(shù)據(jù)記錄表）,第二課時 實驗：測滑輪組的機械效率,作業(yè)：,閱讀本節(jié)第二部分內(nèi)容“機械效率總是一定的嗎？” 設(shè)計出實驗報告（寫在大演草上） 1、實驗名稱 2、實驗?zāi)康?3、實驗原理 4、實驗器材 5、實驗步驟（含實驗數(shù)據(jù)記錄表）,【實驗?zāi)康摹?1學(xué)習(xí)安裝滑輪組。 2學(xué)習(xí)測滑輪組的機械效率。 3分析得出影響滑輪組機械效率的因素。,【實驗原理】,討論：,為得出滑輪組的機械效率，需要求出有用功和總功，為此需要測出哪些物理量？每個量怎樣測量？,刻度尺、鉤碼、彈簧秤、滑輪組兩個、鐵架臺、長約2m的細繩。,實驗器材：,使用彈簧測力計時首先要做的是什么呢？,用彈簧測力計測鉤碼的重力,你組裝成的滑輪組！,勻速拉動彈簧秤使鉤碼升高到某一位置處，從彈簧秤讀出拉力F的數(shù)值,鉤碼上升的高度（h）,細繩自由端通過的距離（s）,實驗步驟：,照課本圖9-30，把滑輪組和刻度尺安裝好，測出鉤碼G的值，并記錄表中。 勻速豎直拉動彈簧測力計，使鉤碼G上升，讀出彈簧測力計所示拉力F的值 ，從刻度尺讀出鉤碼升高的距離h和彈簧測力計移動的距離S，記錄數(shù)據(jù)在表格中。 分別算出有用功和總功、機械效率。記錄結(jié)果。 再安裝另外的滑輪組，再重復(fù)上面的實驗。,1、比較兩次兩種滑輪組有什么不同？機械效率有何差異？ 2、分析影響滑輪組機械效率的因素是什么？,分析討論,影響滑輪組機械效率的因素,1、滑輪組輪與軸及輪與繩之間的摩擦 （減小摩擦可以減少額外功，提高機械效率） 2 、所提升的物重 （物重增加，機械效率也提高） 3、動滑輪的自重 （減少動滑輪的重力，機械效率也提高）,請你思考,如何提高機械效率 ？,改進機械的結(jié)構(gòu)，減小機械自重, 減小機械間的摩擦力。,請你思考,例如：動滑輪太重，使滑輪組機械效率很低，換用較輕滑輪就可提高其機械效率。,例如：加強機械運動部位的潤滑.,再見,