知知 识识 回回 顾顾2 2、功的计算式是什么？、功的计算式是什么？3 3、你如何理解功的原理？、你如何理解功的原理？1、什么是功？、什么是功？ 1 15 5.2 .2 机械效率机械效率机械效率机械效率你你会会选选哪哪种种方方法法呢呢？想想议议想想议议1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功克服重力做功克服重力做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对口袋做功对口袋做功对滑轮做功对滑轮做功有用功有用功 ：使用机械时对人们有用的功使用机械时对人们有用的功额外功额外功 ：人们不需要但又不人们不需要但又不 得不做的功得不做的功总功总功 ：有用功与额外功的总和，即有用功与额外功的总和，即 W总总=W有有+W额额一、有用功、额外功、总功一、有用功、额外功、总功不使用机械所做的功不使用机械所做的功使用机械所做的功使用机械所做的功F做的功为总功克服物体重力做功为有用功克服滑轮重力做功为额外功（不考虑摩擦力做功）f f f fF做的功为总功克服物体所受摩擦力所做功为有用功克服绳和轮、轮和轴间摩擦所做功为额外功1一个人用水桶从一个人用水桶从井里打水井里打水,有用功是有用功是?额外功是额外功是?若桶掉在若桶掉在水中水中,把装满水的桶把装满水的桶捞起来捞起来,则有用功又则有用功又是什么是什么?额外功又是额外功又是什么什么?2.请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功克服重力做功克服重力做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对口袋做功对口袋做功对滑轮做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。3120J780J690J(W有有)(W额额)(W有有)(W有有)(W额额) (W额额)120J2400J120J60J30J60J1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功克服重力做功克服重力做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对口袋做功对口袋做功对滑轮做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J19%77%87%二、二、 机机 械械 效效 率率1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率定义：有用功与总功的比值叫机械效率.表示做功性能的物理量表示做功性能的物理量2.表达式表达式: 没有！因为额外功总大于没有！因为额外功总大于0 0，所以，所以机械效率总小于机械效率总小于1 分组讨论：分组讨论： 有没有机械效率为有没有机械效率为100%100%的机械？为什么？的机械？为什么？例例 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，所用力是所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？，求有用功、总功机械效率各是多少？解：解： 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?总功为多少？该滑轮组的机械效率为多少?G解解: :因为因为h h= = S S=10cm=0.1m=10cm=0.1m13W W有有= =GhGh= =240240 N N0.1m=24J J W W总总= =FS=100 NFS=100 N0.3m=30J J = = 100%=80% W W有有W W总总24J J30J J F练习：练习：1.用一个动滑轮，把用一个动滑轮，把600N的重物匀速提高的重物匀速提高1m，拉力为，拉力为400N，下列说，下列说法正确的是（）法正确的是（）A拉力做的总功为拉力做的总功为800J B拉力做的有用功为拉力做的有用功为400JC动滑轮的机械效率为动滑轮的机械效率为60% D动滑轮的机械效率为动滑轮的机械效率为67%2.（2012呼和浩特）如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，呼和浩特）如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中（）摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中（）A甲图省力，机械效率甲图大甲图省力，机械效率甲图大 B甲图省力，机械效率一样大甲图省力，机械效率一样大C乙图省力，机械效率乙图大乙图省力，机械效率乙图大 D乙图省力，机械效率一样大乙图省力，机械效率一样大AB甲、乙两滑轮组做的有用甲、乙两滑轮组做的有用功相等，克服动滑重力做功相等，克服动滑重力做的功为额外功，即的功为额外功，即W W额额G G动动h h，故额外功相等，总功，故额外功相等，总功相等，机械效率相同。相等，机械效率相同。2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起重机的机械效率一般为起重机的机械效率一般为40-5040-50滑轮组的机械效率一般为滑轮组的机械效率一般为50-70抽水机的机械效率为抽水机的机械效率为60-80 提高机械效率,更充分的发挥设备的作用,有着重要的经济意义 该如何提高机械效率呢该如何提高机械效率呢如何提高机械效率如何提高机械效率 减小机械自重减小机械自重例如：动滑轮太重，使二动二定滑轮组很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。减小机械间的摩擦力。减小机械间的摩擦力。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小结：小结：1、有用功、额外功、总功有用功、额外功、总功2、机械效率机械效率3、斜面的机械效率与坡度有关、斜面的机械效率与坡度有关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；3、某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的三种石头抬高20cm,手向下压的力是220N,手下降的高度是_cm,人做的功是_J,有用功是_J,这根杠杆的机械效率是_.40888090.9%4、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：5、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。（ ） 谢谢谢谢 谢谢谢谢 ！