12.312.3机械效率机械效率1.了解什么是有用功、额外功和总功。了解什么是有用功、额外功和总功。2.理解什么是机械效率。理解什么是机械效率。3.通过实验探究滑轮组的机械效率。通过实验探究滑轮组的机械效率。重点：重点：1理解机械效率；理解机械效率；2探究滑轮组探究滑轮组的机械效率。的机械效率。难点：理解机械效率。难点：理解机械效率。1.什么是有用功、额外功和总功？什么是有用功、额外功和总功？2.什么是机械效率？什么是机械效率？3.如何探究滑轮组的机械效率？如何探究滑轮组的机械效率？为为什什么么利利用用机机械械做做的的功功大大于于不不用用机机械械直接用手做的功呢直接用手做的功呢 ？功的功的原理是什么？原理是什么？复复习习：使用任何机械都不省功。即使用任何机械都不省功。即Gh=Fs用用6m长的木板把长的木板把2000牛的物体推到牛的物体推到1.5m高的汽车上，如果没有摩擦，推力为高的汽车上，如果没有摩擦，推力为N.500你你会会选选哪哪种种方方法法呢呢？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：有用功与额外功的总和假如用斜面推沙子，有用功、总功、额外功假如用斜面推沙子，有用功、总功、额外功各是多少？各是多少？ 机械效率：有用功在总功中所占的比例，用字母机械效率：有用功在总功中所占的比例，用字母表示。表示。W有有表示有用功；表示有用功；W总总表示总功。那么，机械效率表示总功。那么，机械效率 W有有=Gh=250Nx6m=1500JW总总=Fs=200Nx10m=2000JW额额=W总总-W有有=2000J-1500J=500J判断：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7用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同8因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 9做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高10有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（）（）（）（）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，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。探究二探究二：斜面的机械效率与斜面的斜面的机械效率与斜面的 倾角的关系倾角的关系记录表格：斜面的斜面的倾斜程倾斜程度度木块重木块重G/N斜面高斜面高度度h/m沿斜面沿斜面拉力拉力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机械效机械效率率较缓较陡最陡 结论：光滑程度一样的斜面，倾斜程度越结论：光滑程度一样的斜面，倾斜程度越大，机械效率越高。大，机械效率越高。0.061.71.71.70.10.140.40.50.60.820.820.820.10.170.240.330.410.4930 4149 未来的交通工具未来的交通工具现在交通状况不能尽如人意，普通百姓希望有更加便利舒适的交现在交通状况不能尽如人意，普通百姓希望有更加便利舒适的交通工具，而科学家也在努力的研究新型的交通工具。未来的交通工具通工具，而科学家也在努力的研究新型的交通工具。未来的交通工具到底是什么样子？可以预测的是与现有的汽车相比，未来的交通工具到底是什么样子？可以预测的是与现有的汽车相比，未来的交通工具具有更加突出的特点：具有更加突出的特点：1.部件很少是由笨重的金属材料制造而成，而是由介于有机物与部件很少是由笨重的金属材料制造而成，而是由介于有机物与无机物之间的一种新型物质制成，质量小、强度大。无机物之间的一种新型物质制成，质量小、强度大。2.未来的个人交通工具的能量利用效率几乎达到极限，能够把有未来的个人交通工具的能量利用效率几乎达到极限，能够把有效的能量最大限度用在作有用功上，其所需的能源主要来源于太阳能效的能量最大限度用在作有用功上，其所需的能源主要来源于太阳能和风能，并能将所获得的能量以高密度的形式存储起来，几乎不需要和风能，并能将所获得的能量以高密度的形式存储起来，几乎不需要额外供应能量，运行成本十分低廉。额外供应能量，运行成本十分低廉。3.未来的交通工具将具有高度的智能化。具有自我控制的能力，未来的交通工具将具有高度的智能化。具有自我控制的能力，可以自动与附近其他交通工具进行沟通交流，目前车辆之间的相撞等可以自动与附近其他交通工具进行沟通交流，目前车辆之间的相撞等交通事故到时将不复存在。交通事故到时将不复存在。4.这种交通工具还有个突出的特点就是十分环保，几乎不向外部这种交通工具还有个突出的特点就是十分环保，几乎不向外部环境排放有害废弃物。环境排放有害废弃物。机械效率的定义机械效率的定义 ： 有用功跟总功的比值有用功跟总功的比值小小结结有用功有用功 ：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：有用功与额外功的总和 公式公式：永远小于1斜面的机械效率：斜面的机械效率：光滑程度一样的斜面，倾斜程度光滑程度一样的斜面，倾斜程度越大，机械效率越高。越大，机械效率越高。1.利用机械工作时，利用机械工作时，叫有用功，叫有用功，叫额外功，叫额外功，叫机械叫机械效率，公式为效率，公式为。2.用用6m长的木板把长的木板把2000牛的物体推到牛的物体推到1.5m高高的汽车上，如果没有摩擦，推力为的汽车上，如果没有摩擦，推力为N，而实，而实际推力为际推力为800N，那么有用功为，那么有用功为J,总功是总功是J，此斜面的机械效率是，此斜面的机械效率是。机械对物体做的功机械对物体做的功 并非需要但又不得不做的功并非需要但又不得不做的功 有用功跟总功的比值有用功跟总功的比值 500N3000J4800J62.5%3.甲的机械效率高于乙的机械效率，那么（甲的机械效率高于乙的机械效率，那么（）。）。A.甲的功率比乙的功率大甲的功率比乙的功率大B.甲做的有用功比乙做的有用功多甲做的有用功比乙做的有用功多C.甲做的额外功比乙做的额外功少甲做的额外功比乙做的额外功少D.甲做的有用功在总功中所占比例比乙甲做的有用功在总功中所占比例比乙做的有用功在总功中占的比例大做的有用功在总功中占的比例大D4.关于机械效率正确的是（关于机械效率正确的是（）。）。A.有用功和额外功的和为总功，所以有用功和额外功的和为总功，所以有用功总是小于总功有用功总是小于总功B.有用功越大，机械效率越高有用功越大，机械效率越高C.有用功在总功里占的比例越大，机有用功在总功里占的比例越大，机械效率越高械效率越高D.额外功越多，机械效率越低额外功越多，机械效率越低AC