第4節(jié) 簡單機械4 機械效率

1、.,第4節(jié) 簡單機械（四）,.,提出問題,.,學 生 討 論,學 生 討 論,.,對砂子做功,對空桶做功,克服自身重力做功,并不需要做 但 又不得不做的功,對人們有用 必須做的功,他的目的是：,把沙子運上三樓,手提水桶提沙子,.,一、有用功和額外功,1.有用功（W有）：為了達到工作目的，必須做的功,2.額外功（W額）：為了達到工作目的，并非我們所 需要但又不得不做的功,3.總 功（W總）：動力所做的所有功,即有用功與額外功的總和,W總 = W有 + W額,.,用水桶從井中提水的時候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是額外功?,提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是額外功。,如果桶掉到井里,從井里

2、撈桶的時候,撈上的桶里帶了一些水,這種情況下哪部分是有用功,哪部分是額外功?,提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是額外功。,想一想；議一議：,.,對砂子做功,對空桶做功,對動滑輪做功,議一議：,對砂子做功,對口袋做功,對動滑輪做功,另兩種提沙方法中做的有用功、額外功、總功分別是哪些？,動滑輪提水桶提沙子,動滑輪提口袋提沙子,.,理解機械的三種功,要提升G，同時必須將動滑輪也提升。這時，你要克服動滑輪重力和摩擦而額外做功，否則你不能完成任務。這部分功無利用價值而又不得不做，是額外功。,提升物體G是目的,有利用價值,是有用功,要實現目的，完成有用功,必須施加動力F對滑輪做功，動力所做的是總功,如

3、：用豎直方向上 的滑輪提升物體G,.,無論采取那種方法都必須做的功。即：為達到目的所必須做的功。,（1）舉高重物時：,W有用=G物h,W有=f摩擦S物,（2）在粗糙水平面上移動物體時：,有用功,.,并非人們需要但又不得不做的功,（1）克服機械自重做功：,W額外=G動滑輪h,使用動滑輪或滑輪組時：,（2）克服機械間的摩擦做功：,使用斜面時：,W額外=f摩擦L,額外功,.,動力對機械所做的功. 有用功和額外功的和等于總功。,W總=W有用+ W額外,公式（1） ：,公式（2） ：,W總=F動力S動力,作用在機械上的動力,動力作用點移動的距離,總功,.,W有1 = G沙 h,三種提沙方法中的W有、W額

4、、W總分別為多少？,方法2：,方法3：,W額1 =（G桶 + G人）h,W總1 =（W有1 + W額1）,方法1：,= 100N6m,= 600J,= (20N+400N)6m,= 2520J,= 3120J,W有2 = G沙 h = 600J,W額2 =（G桶 + G輪）h,W總2 =（W有2 + W額2）,= (20N+10N)6m,= 180J,= 780J,W有3 = G沙 h = 600J,W額3 =（G袋 + G輪）h,W總3 =（W有3 + W額3）,= (5N+10N)6m,= 90J,= 690J,算一算：,.,二、機械效率,（1）機械效率通常用百分數表示，沒有單位.,1.

5、定義：有用功跟總功的比值叫機械效率（）,（2）機械效率總小于1 .,（因為有用功總小于總功）,2. 公式：,3. 特點：,.,三種提沙方法中的機械效率分別為多少？,W有1 = G沙 h,方法2：,方法3：,W額1 =（G桶 + G人）h,W總1 =（W有1 + W額1）,方法1：,= 100N6m,= 600J,= (20N+400N)6m,= 2520J,= 3120J,W有2 = G沙 h = 600J,W額2 =（G桶 + G輪）h,W總2 =（W有2 + W額2）,= (20N+10N)6m,= 180J,= 780J,W有3 = G沙 h = 600J,W額3 =（G袋 + G輪）h

6、,W總3 =（W有3 + W額3）,= (5N+10N)6m,= 90J,= 690J,再算算：,有用功相同，額外功越少機械效率越高,.,5、機械效率公式：,提升,移動,.,起重機的機械效率是60%,它表示什么意思？,1.使用起重機提升重物時所做的有用功跟總功的比60% 2.也可以說有用功在總功中占有60%，另外額外功占40,4.機械效率的意義,有用功所占總功的比例越大，機械效率越高。,機械效率與 是否省力.功率大小. 提升高度. 繩子的繞法.做功的多少無關。,.,用一動滑輪將貨物400N的貨物勻速提到 高2m，所用拉力是250N，求有用功、額外功. 總功和動滑輪的機械效率各是多少？,分析：使

7、用動滑輪省了力，卻費了距離，貨物提高 2m， 繩子的自由端拉力通過的距離為4 m，,已知：G=400N h=2m S=4m F=250N,求： W有 W額 W總 ,W額= W總 W有 =1000J800J=200J,三.例題,.,練習： 用一動滑輪將重200N的砂子提到9m高的腳手架上，所用力是120N，求有用功、總功機械效率各是多少？,解：,已知：G=200N h=9m S=18m F=120N,.,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（ ）,.,探究動滑輪的機械效率,一、影響動滑輪的機械效率的因素,減輕動滑輪自重,減小滑輪轉軸間的摩擦力,增加提升的物重。,減輕繩重,二、如何提高動滑輪的機械效率,1、動滑輪自重、滑輪摩擦、繩重,2、提升的物體重力,滑輪組的機械效率與提升的高度、繩子的股數無關。,.,如何提高動滑輪的機械效率,減輕動滑輪自重,減小滑輪轉軸間的