1、作用在物体上的力、作用在物体上的力 2、物体在这个力的方向上移动的距离、物体在这个力的方向上移动的距离力与力的方向上移动的距离的乘积叫做功力与力的方向上移动的距离的乘积叫做功水平方向上：水平方向上：W=FS 竖直方向上：竖直方向上：W=Gh功的原理：使用任何机械都不能省功功的原理：使用任何机械都不能省功温故知新温故知新功包含的两个必要因素：功包含的两个必要因素：也就是，动力对机械做的功等于机械克也就是，动力对机械做的功等于机械克服所有阻力所做的功服所有阻力所做的功1 1、用水桶从井中提水时，所做的有用功是、用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是，额外功是 ，总功是总功是 ；如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是的桶里带了一些水，有用功是 ，额外功是额外功是 ，总功是总功是 。 克服水的重力做功克服水的重力做功克服桶的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功拉力所做的功克服桶的重力做功克服桶的重力做功克服水的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功拉力所做的功知识反知识反馈馈2活动1 GGhGGF Fs s克服克服G的重力做功的重力做功W2克服摩擦力和绳重做功克服摩擦力和绳重做功W4动力动力F做功做功W1克服克服G动动的重力做功的重力做功W3找一找做功？找一找做功？找一找它们之间有什么关系？找一找它们之间有什么关系？W1=W2+W3+W4有哪些办法可以将沙子运上三楼？ 想一想：1对砂子做功2对桶做功3对动滑轮做功1对砂子做功2对口袋做功3对动滑轮做功 1对砂子做功2对桶做功3克服自重做功1对砂子做功2对桶做功必须做的功必须做的功必须做的功必须做的功不需要的，但又不得不做的功不需要的，但又不得不做的功不需要的，但又不得不做的功不需要的，但又不得不做的功一、有用功、额外功、总功一、有用功、额外功、总功有用功有用功 ：对人们有用的功：对人们有用的功额外功额外功 ：人们不需要但又：人们不需要但又不得不做的功不得不做的功总功总功 ：有用功与额外功的：有用功与额外功的总和总和W总总= W有用有用+W额外额外想想议议： 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？请算出有用功,额外功 总功分别是多少？砂子重砂子重100N 人重人重400N 桶重桶重20N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 人人提提沙沙子子做做功功1对砂做功对砂做功2对桶做功对桶做功600J3克服自重克服自重 做功做功总功总功3120J额外功额外功2520J120J2400J有用功有用功600J砂子重砂子重100N 桶重桶重20N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 人人拉拉滑滑轮轮做做功功1对砂子对砂子做功做功600J2对桶对桶做功做功有用功有用功600J总功总功720J额外功额外功120J120J砂子重砂子重100N 桶重桶重20N 动滑轮重动滑轮重10N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 人人拉拉滑滑轮轮做做功功1对砂子对砂子 做功做功600J2对桶对桶做功做功3对对动滑动滑轮做功轮做功有用功有用功600J额外功额外功180J总功总功780J60J120J砂子重砂子重100N 动滑轮重动滑轮重10N 口袋重口袋重5N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 人人拉拉滑滑轮轮做做功功1对砂子对砂子做功做功2对对口袋口袋做功做功3对动滑轮对动滑轮做功做功600J有用功有用功600J额外功额外功90J总功总功690J30J60J你希望额外功多些还是少些呢？你希望额外功多些还是少些呢？砂子重砂子重100N 人重人重400N 桶重桶重20N 动滑轮重动滑轮重10N 口袋重口袋重5N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 1对砂子做功2对桶做功3对动滑轮做功600J180J2对桶做功3克服自重做功600J1对砂子做功2520J1对砂子做功2对口袋做功3对动滑轮做功 600J90J1对砂子做功2对桶做功600J120J请算出有用功请算出有用功占占总功的百分比。总功的百分比。用用哪哪种种方方法法好好？定义：有用功跟总功的比值.公式：有用总讨论：额外，总有用所以额外，总有用所以（理想状态）注：机械效率常用百分数来表示，比如某机械的 效率是.即为80%有用有用额外起重机的机械起重机的机械效率是效率是60%60%它表示什么意思它表示什么意思? ?使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40是额外功二、机械效率二、机械效率请同学们自学阅读教材“机械效率”部分相关内容，回答下列问题1、什么是机械效率？用什么符号表示？、什么是机械效率？用什么符号表示？2、机械效率的公式如何？单位是什么？用什、机械效率的公式如何？单位是什么？用什么表示？么表示？机械效率我们总希望，有用功占总功中的份额越我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好大越好定义：有用功跟总功的比值，叫做机械定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率。效率。用W总表示总功，用W有用表示有用功，用表示机械效率 = W有用有用有用有用/ W总总总总X100%活动2hGGF F使用下面的滑轮组，将重物使用下面的滑轮组，将重物使用下面的滑轮组，将重物使用下面的滑轮组，将重物GG提升高度提升高度提升高度提升高度h h，在拉力，在拉力，在拉力，在拉力F F作作作作用下绳子自由端移动的距离为用下绳子自由端移动的距离为用下绳子自由端移动的距离为用下绳子自由端移动的距离为S S，机械效率为多少？，机械效率为多少？，机械效率为多少？，机械效率为多少？GGs s总 功: W总=FS有用功: W有用=Gh 机械效率：机械效率： = W有用有用有用有用/ W总总总总X100% = Gh/FS=G/3F 如图所示的滑轮组匀速提升物体已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳?该滑轮组的机械效率为多少?G解:因为h= S=10cm13W有=Gh=240 N0.1m=24J W总=FS=100 N0.3m=30J = = 100%=80% W有W总24J30J F4、用用一一动动滑滑轮轮将将重重200N的的砂砂子子提提到到9m高高的的脚脚手手架架上上，所所用用力力是是120N，求求有有用用功功、总总功功机机械效率各是多少？械效率各是多少？解：解：结论:竖直方向上：竖直方向上： = G/nFx100%一台起重机将重一台起重机将重36003600N N的货物提高的货物提高4 4m m。如如果额外功是果额外功是96009600J J，起重机做的有用功是起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？多少？总功是多少？机械效率是多少？经典例题经典例题 例1. 起重机把质量为0.6t的重物匀速提升3m，而它的电动机所作的功是3.4104J,起重机的机械效率是多少？解：解：起重机提高物体的力等于物体的重力起重机提高物体的力等于物体的重力F=G=3600N起重机提升重物所做的有用功起重机提升重物所做的有用功W有有=FS=Gh =3600N4m=14400J=1.44104J起重机做的总功起重机做的总功W总总=W有有+W额额 =14400J+9600J=2.4104J因此，起重机的机械效率因此，起重机的机械效率=W有有/W总总 = 1.44104J/2.4104J=60%使用下面的滑轮组，在拉力使用下面的滑轮组，在拉力使用下面的滑轮组，在拉力使用下面的滑轮组，在拉力F F作用下，将重物移动作用下，将重物移动作用下，将重物移动作用下，将重物移动L L，绳子自由端移动的距离为，绳子自由端移动的距离为，绳子自由端移动的距离为，绳子自由端移动的距离为S S，重物受到的摩擦力，重物受到的摩擦力，重物受到的摩擦力，重物受到的摩擦力为为为为f f ，机械效率为多少？，机械效率为多少？，机械效率为多少？，机械效率为多少？有用功: W有用=fL 总 功: W总=FS机械效率：机械效率： = W有用有用有用有用/ W总总总总X100%X100% = fL/FS =f/3FF FGGf fGGL L活动3结论:竖直方向上：竖直方向上： = G/nFx100%水平方向上： =f/nF X100% 使用下面的使用下面的使用下面的使用下面的斜面的机械效率斜面的机械效率斜面的机械效率斜面的机械效率，将重物，将重物，将重物，将重物G G G G沿沿沿沿斜面向上拉斜面向上拉斜面向上拉斜面向上拉动距离为动距离为动距离为动距离为S S S S，拉力为，拉力为，拉力为，拉力为F,F,F,F,重物被子提高重物被子提高重物被子提高重物被子提高h,h,h,h,滑轮组机械效滑轮组机械效滑轮组机械效滑轮组机械效率怎么表示？率怎么表示？率怎么表示？率怎么表示？总 功: W总=FS机械效率：机械效率： = W有用有用有用有用/ W总总总总X100% = Gh/FS有用功: W有用=Gh 活动4结论:竖直方向上：竖直方向上： = G/nFx100%水平方向上： =f/nF X100% 斜面的机械效率斜面的机械效率 = = Gh/FS x100%讨论：机械效率为什么总是小于机械效率为什么总是小于1？回答：机器运转时都有摩擦，克服摩擦要做额外功因此有用功总小于总功，即1，机械效率通常用百分数表示。机械效率通常用百分数表示。活动5起重机把质量为起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是而它的电动机所做的功是3.4X10JJ, ,起重机起重机的机械效率是多少的机械效率是多少? ?起重机把质量为起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了的重物匀速提升了3m，而它的电动机所，而它的电动机所做的功是做的功是3.4X10J,起重机的机械效率是多少起重机的机械效率是多少?解：起重机匀速提升重物所用的力等于物体所受解：起重机匀速提升重物所用的力等于物体所受的重力的重力 F=mg 起重机提升重物所做的功是有用功起重机提升重物所做的功是有用功 W有有=Fh=mgh=0.6X10kgX10N/kgX3m =1.8X10 J 起重机的电机所做的功是总功起重机的电机所做的功是总功 W总总= 3.4X10J 因此，因此， 起重机的机械效率是起重机的机械效率是 = W= W有用有用有用有用/ W/ W总总总总= =1.8X10 J/3.4X10J =53%（2）提高机械效率： a）提高机械效率,更充分的发挥机械设备的作用,有重要的经济意义。 b）提高机械效率的办法是提高机械效率的办法是1、改进结改进结构构,使它更合理、更轻巧，使它更合理、更轻巧，减少自身的重量减少自身的重量，2、在使用中按照技术规程经常保养，定时润在使用中按照技术规程经常保养，定时润滑，以滑，以减小摩擦减小摩擦。课堂小结一、有用功、额外功、总功二、机械效率 1、有用功跟总功的比值，叫做机械效率有用功跟总功的比值，叫做机械效率 2、 = W有用有用有用有用/ / W总总总总竖直方向上：竖直方向上： = G/nFx100%水平方向上：水平方向上： =f/nF X100% 斜面上：斜面上： = W有用有用/ W总总X100% = Gh/FS2某斜面长为S，高为h，有一重力为G的物体被拉力F沿斜面从底端匀速移至顶端。若物体所受阻力为f，则此时的有用功为_，总功为_，额外功为_，机械效率为_。 GhFSf S探究探究 斜面的机械效率斜面的机械效率1、提出猜想：、提出猜想：斜面的斜面的机械效率机械效率可能和可能和 有关。有关。2、参考器材：、参考器材：长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺3、探究过程：、探究过程：组装器材组装器材进行实验进行实验 斜面的倾斜程度斜面的倾斜程度分析数据，得到结论分析数据，得到结论实验装置：实验装置：FSh实验过程：实验过程：测量小木块的重量，记录数据；测量小木块的重量，记录数据； 改变斜面的倾斜程度，重复步骤改变斜面的倾斜程度，重复步骤。 把把小小木木块块用用弹弹簧簧秤秤沿沿斜斜面面匀匀速速向向上上拉拉；分分别别记记录录拉拉力力F F、木木块块沿沿斜斜面面移移动动的的距距离离S S、木块上升的高度木块上升的高度h h。注意事项：注意事项：要匀速拉动物体。要匀速拉动物体。拉力要与斜面平行。拉力要与斜面平行。及时记录数据。及时记录数据。4 4、记录表格：、记录表格：斜面倾斜面倾斜程度斜程度木块重量木块重量 G/N斜面高度斜面高度 h/m拉力拉力F/N斜面长斜面长 s/m有用功有用功 W有有/J总功总功W总总/J机械效率机械效率 较缓较缓较陡较陡很陡很陡结论：结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。斜面越陡，越不省力，机械效率越高。理论推导理论推导:与斜面的光与斜面的光滑程度有关滑程度有关影响斜面机影响斜面机械效率的因械效率的因素有两点素有两点斜面的坡度斜面的坡度斜面的光滑程度斜面的光滑程度斜面越陡斜面越陡,机械效率越高机械效率越高斜面越光滑斜面越光滑,机械效率越高机械效率越高1、现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：D、省力越多的机械，机械效率越高。C、做功越多的机械，机械效率越高；B、单位时间里做功越多的机械， 机械效率越高；A、机械效率总小于1；2、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：（ ）C、增加承担物重的绳子股数；B、以较慢的速度匀速提升重物；A、以较快的速度匀速提升重物；D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；5已知甲机器的机械效率是已知甲机器的机械效率是65，乙机，乙机器的机械效率是器的机械效率是80，那么下列说法中正，那么下列说法中正确的是确的是 （ ）A甲机器一定比乙机器省力甲机器一定比乙机器省力B甲机器一定比乙机器省距离甲机器一定比乙机器省距离C甲机器做的有用功一定比乙机器多甲机器做的有用功一定比乙机器多D以上说法都不对以上说法都不对 4、判断、判断题：（1）额外功与外功与总功的比功的比值越大，机械效率越小越大，机械效率越小. （ ）（2）机械效率大的机械一定既省力又省功。（）机械效率大的机械一定既省力又省功。（ ） （3）机械效率越高，）机械效率越高，则机械做的有用功越多。（机械做的有用功越多。（ ） （4）机械做的）机械做的总功越少，机械效率也越低。（功越少，机械效率也越低。（ ） （5）在）在总功相同功相同时，机械效率高的机械，有用功就越多。（，机械效率高的机械，有用功就越多。（ ）（6）机械效率是有用功和）机械效率是有用功和额外功的外功的总和。（和。（ ）课外作业如何测量斜面的机械效率？提高机械效率的具体方法 ?谢 谢