二、机械效率教案3

第3节

机械效率

想一想：你会采用哪种方法？

一、有用功和额外功

1、有用功：

提升沙是目的，有利用价值，对沙做的功是对人们有用的功：有用功。

必须做的，对我们有用的功

2、额外功：

要提升沙，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。

不需要的，但又不得不做的功

3、总功：有用功与额外功之和

W总=Fs

W总= W有+ W额

思考：

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。

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？

对桶做的功为有用功，对水做的功为额外功。zxxk

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？学科网

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：有用功跟总功的比值叫机械效率

2.表达式: W有W总

注：因为机械效率是两个功的比值，因此没有单位。

思考：

1）有没有机械效率为

100%的机械？为什么？

2）怎样才能提高机械的效率？

一台起重机将重3600 N的货物提高4 m。如果额外功是9600 J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？

用一个动滑轮,将200N的物体匀速提升2m高，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？

用图所示的滑轮组将１８００牛的物体匀速提高２米，所用的拉力是８００牛．求：

１)绳子自由端移动的距离？２)有用功是多少？

３)拉力所做的总功是多少？

４)滑轮组的机械效率是多少？

探究一：

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？

1.斜面的光滑程度

2.斜面的高度

3.斜面的长度

4.……

器材：

长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺。

说一说你的设计思路？

探究斜面机械效率与斜面坡度的关系

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. 3、斜面的机械效率

斜面的机械效率跟斜面的光滑程度与斜面的坡度有关，

斜面越光滑、坡度越大，机械效率越高。

注：提高斜面机械效率的方法

1）增大斜面的倾斜程度

2）减小斜面的粗糙程度

探究二：滑轮组的机械效率

4、滑轮组的机械效率

使用同一滑轮组，所提物体越重，机械效率越高。与滑轮组的绕法无关

注：提高滑轮组机械效率的方法

1）增大物重

2）减小动滑轮的重，绳重

3）减小滑轮与绳间的摩擦----加润滑油

课堂练习

1.关于机械效率，以下说法正确的是（

）

A.机械效率总小于1

B.单位时间里做功越多的机械，机械效率越高

C.做功越多的机械，机械效率越高

D.省力越多的机械，机械效率越高

2.某机械的机械效率是75%，这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

3.为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是

（

）

A.以较快的速度匀速提升重物

B.以较慢的速度匀速提升重物

C.增加承担物重的绳子股数

D.把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦

4、右图中圆面积表示总功，

图中标出了有用功和额外功的比例，该机械的η=

5、机械效率越大的简单机械必定是（

）

A.有用功越多

B..功率越大

C.有用功跟总功的比值越大

课堂小结

1.有用功、额外功、总功

2.机械效率:

3.斜面的机械效率跟坡度和光滑程度有关