機(jī)械工作效率管理

第三節(jié)機(jī)械效率復(fù)習(xí)提問：1、功的兩個(gè)要素：一是作用在物體上的力。二是物體在力的方向上通過的距離。2、功的計(jì)算公式：W=F·SW=G·h或討論：通過一動滑輪用60牛的拉力提起重為100牛的重物，使重物提高2米。（1）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？W手=Gh=100N×2m=200JW用機(jī)械=FS=60N×4m=240J為什么利用實(shí)際機(jī)械做的功大于不用機(jī)械直接用手做的功呢？FS=2h=2×2m=4m人提沙子做功1對砂子做功2對桶做功3克服自重做功人拉滑輪做功1對砂子做功2對桶做功3對動滑輪做功人拉滑輪做功1對砂子做功2對口袋做功3對動滑輪做功1.有用功：對人們有用的功。舉高重物時(shí)：W有=G物·h一、有用功、額外功、總功2、額外功：人們不需要但又不得不做的功。（1）克服機(jī)械自重做的功W額外=G動滑輪·h使用動滑輪或滑輪組時(shí)：（2）克服機(jī)械間的摩擦做的功3、總功：有用功和額外功的和，叫總功。W總=W有用+W額外公式（1）

公式（2）

W總=F·S用水桶從井中提水的時(shí)候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是額外功?目的：提水提水所做的功是有用功;提水桶所做的功是額外功。思考：如果桶掉到井里,從井里撈桶的時(shí)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?目的：撈桶提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是額外功。思考：二、機(jī)械效率有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率

有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1

思考:機(jī)械效率會大于１嗎？為什么？公式：

機(jī)械效率一般用百分?jǐn)?shù)表示，沒有單位

機(jī)械效效率分分析：：（1））因?yàn)闉橛杏糜霉偪傂∮谟诳偣?，所以機(jī)機(jī)械效效率總總小于于1。。（2））機(jī)械械效率率通常常用百百分?jǐn)?shù)數(shù)來表表示。。例如：：起重機(jī)的機(jī)械效率：40-50%滑輪組的機(jī)械效率：50-70%抽水機(jī)的機(jī)械效率：60-80%某起重重機(jī)的的機(jī)械械效率率70%，，它表表示什什么意意思？？使用起起重機(jī)機(jī)提升升重物物時(shí)所所做的的有用用功跟跟總功功的比比值是是70%。。離心式式水泵泵60%－80%柴油機(jī)機(jī)28%－37%起重機(jī)機(jī)40%－50%汽油機(jī)機(jī)22%－27%電動機(jī)機(jī)80%－90%．燃?xì)廨嗇啓C(jī)20%－30%．1804年特雷雷維辛辛克發(fā)發(fā)明的的蒸汽汽機(jī)車車．蒸汽機(jī)機(jī)的效效率通通常只只有6%－15%．空氣噴噴氣發(fā)發(fā)動機(jī)機(jī)50%－60%1、請你你判斷斷：下面說說法中中是否否正確確？1．有用用功越越多，，機(jī)械械效率率越高高（））2．額外外功越越少，，機(jī)械械效率率越高高（））3．物體體做功功越慢慢，機(jī)機(jī)械效效率越越低（（））4．做總總功越越多，，機(jī)械械效率率越高高（））5．做相相同的的有用用功，，額外外功越越少，，機(jī)械械效率率越高高（））6．做相相同的的總功功時(shí)，，有用用功越越多，，機(jī)械械效率率越高高（））7．機(jī)械械效率率越高高，越越省力力（）√√×××××堂堂清清練習(xí)習(xí)鞏固固三、實(shí)實(shí)驗(yàn)探探究探究一一：測測滑輪輪組的的機(jī)械械效率率滑輪組組提高高重物物時(shí):W有用＝G物hW總＝FsS=nh實(shí)驗(yàn)原原理實(shí)驗(yàn)步步驟：：照圖，，把滑滑輪組組和刻刻度尺尺安裝裝好，，測出出鉤碼碼G的值，，并記記錄表表中。。勻速豎豎直拉拉動彈彈簧測測力計(jì)計(jì)，使使鉤碼碼G上升，，讀出出彈簧簧測力力計(jì)所所示拉拉力F的值，，從從刻度度尺讀讀出鉤鉤碼升升高的的距離離h和彈簧簧測力力計(jì)移移動的的距離離S，記錄錄數(shù)據(jù)據(jù)在表表格中中。分別算算出有有用功功和總總功、、機(jī)械械效率率。記記錄結(jié)結(jié)果。。再安裝裝另外外的滑滑輪組組，再再重復(fù)復(fù)上面面的實(shí)實(shí)驗(yàn)。。鉤碼重G/N224鉤碼上升高度h/m0.10.10.1有用功W有/J0.20.20.4拉力F/N0.80.61繩端移動距離S/m0.30.50.5總功W總/J0.240.30.5機(jī)械效率83.3%66.7%80%“議一一議””：1、對于于同一一個(gè)機(jī)機(jī)械，，如果果使用用情況況不同同，機(jī)機(jī)械效效率相相同嗎嗎？有有何特特點(diǎn)呢呢？為為什什么？？不相同同。對于同一個(gè)個(gè)機(jī)械械，機(jī)械械的自自重和和摩擦擦不變變，所所以機(jī)機(jī)械的的額外功功不變變所掛的的重物越越大，有用功功越多多，則有有用功功所占的的比例例越大大所以，，對于于同一個(gè)個(gè)機(jī)械械，所掛掛的重物越越大，機(jī)械效效率越越高3、通過過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)探究究，你你認(rèn)為為如何何才能能提高高機(jī)械械的機(jī)機(jī)械效效率？？增大有有用功功所占占的比比例：：額外外功一一定時(shí)時(shí)，增增加有有用功功減小額額外功功所占占的比比例：：有用用功一一定時(shí)時(shí)，減減小額額外功功“議一一議””：2、對于于不同同的機(jī)機(jī)械，，如果果所掛掛的重重物相相同，，那么么機(jī)械械效率率會相相同嗎嗎？為為什么么？機(jī)械對對外所所做的的有用用功一一定時(shí)時(shí)，機(jī)機(jī)械本本身的的重力力和摩摩擦越越小，，額外外功就就越小小，則則有用用功所所占的的比例例越大大所以，，對于于不同同的機(jī)機(jī)械，，如果果所掛掛的重重物相相同，，機(jī)械械本身身的重重力和和摩擦擦越小小，機(jī)機(jī)械效效率越越高。。1、比較較兩次次兩種種滑輪輪組有有什么么不同同？機(jī)機(jī)械效效率有有何差差異？？2、分析析影響響滑輪輪組機(jī)機(jī)械效效率的的因素素是什什么？？影響滑滑輪組組機(jī)械械效率率的因因素1、滑輪輪組輪輪與軸軸及輪輪與繩繩之間間的摩摩擦2、動滑滑輪的的自重重3、所提提升的的物重重4、機(jī)機(jī)械效效率與與省力力多少少無關(guān)關(guān)、與與功率率大小小無關(guān)關(guān)、與與重物物被提提升的的高度度無關(guān)關(guān)！請你思思考提高機(jī)機(jī)械效效率的方法法2、改進(jìn)機(jī)機(jī)械的的結(jié)構(gòu)構(gòu)，減減小機(jī)機(jī)械自自重1、減小機(jī)機(jī)械間間的摩摩擦力力。請你思思考例如：：動滑滑輪太太重，，使滑滑輪組組機(jī)械械效率率很低低，換換用較較輕滑滑輪就就可提提高其其機(jī)械械效率率。例如：：加強(qiáng)強(qiáng)機(jī)械械運(yùn)動動部位位的潤潤滑.3、增加加物重重，讓讓機(jī)械械盡量量滿負(fù)負(fù)荷工工作。有用推推論：：(豎豎直放放置））想一想想：滑輪組組水平平放置置時(shí)，，怎樣樣？滑輪組組水平平拉動動物體體時(shí):W有用＝fs物W總＝Fs繩S繩=ns物有用推推論：：(水水平放放置））探究二二、、斜斜面面的機(jī)機(jī)械效效率1、提提出猜猜想：：斜面的的機(jī)械械效率率可能能和有有關(guān)。。2、參參考器器材：：長木板板、小小木塊塊、彈彈簧測測力計(jì)計(jì)、刻刻度尺尺3、探探究過過程：：斜面的的坡度度⑴組裝器材⑵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)⑶分析數(shù)據(jù)，得到結(jié)論⑴實(shí)驗(yàn)裝裝置：：FShG⑵實(shí)驗(yàn)過過程：：①測量小小木塊塊的重力G，記錄錄數(shù)據(jù)據(jù)；③改變斜斜面的的傾斜程程度，重復(fù)復(fù)步驟驟②。。②把小木木塊用用彈簧簧秤沿斜面面勻速向上拉；分分別記記錄拉力F、木塊塊沿斜斜面移移動的的距離S、木塊塊上升升的高度h。⑶注意事事項(xiàng)：：①要勻速速拉動動物體。。②拉力要要與斜斜面平平行。。③及時(shí)記記錄數(shù)數(shù)據(jù)。。4、記記錄表表格：：斜面傾斜程度木塊重量

G/N斜面高度

h/m拉力F/N斜面長

s/m有用功

W有/J總功W總/J機(jī)械效率較緩較陡很陡結(jié)論：：斜面越越陡，，省力力越少少，機(jī)機(jī)械效效率越越高。。有總公式：實(shí)驗(yàn)前前請猜猜想:1.你認(rèn)為為省力力多少少與斜斜面的的傾斜斜程度度有什什么關(guān)關(guān)系?2.斜面的的機(jī)械械效率率與它它的傾傾斜程程度有有什么么關(guān)系系?斜面的傾斜程度小車重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m有用功W有/J

總功W總/J機(jī)械效率較緩較陡最陡小結(jié)：：1、有用功功、額額外功功、總總功2、機(jī)械效效率3、斜面面的機(jī)機(jī)械效效率與與坡度度有關(guān)關(guān)3、如圖圖所示示，斜斜面長長10m，高2m，工人人要沿沿斜面面把重重1500N的物體體勻速速拉到到斜面面頂端端，若若斜面面的機(jī)機(jī)械效效率為為75%，求：：（1）工人人做的的有用用功、、總功功、和和額外外功；；（2）工工人人所所用用的的拉拉力力和和物物體體與與斜斜面面的的摩摩擦擦力力。。F2m1、如如圖圖所所示示的的滑滑輪輪組組勻勻速速提提升升物物體體．．已已知知物物重重G=240牛，，手手的的拉拉力力F=100牛，，手手上上升升距距離離為為30厘米米,則有有用用功功為為多多少少焦焦耳耳?該滑滑輪輪組組的的機(jī)機(jī)械械效效率率為為多多少少?G解:因?yàn)閔=S=10cm=0.1m13W有=Gh=240N×0.1m=24JW總=FS=100N×0.3m=30Jη==×100%=80%

W有W總24J30J

F堂堂堂清清練練習(xí)習(xí)鞏鞏固固2、一一臺臺起起重重機(jī)機(jī)將將重重3600N的貨貨物物提提高高4m。如如果額額外外功功是是9600J，起起重重機(jī)機(jī)做做的的有有用用功功是是多少少？？總總功功是是多多少少？？機(jī)機(jī)械械效效率率是是多多少少？？3、一一輛輛汽汽車車不不小小心心開開進(jìn)進(jìn)了了泥泥潭潭中中，，司司機(jī)機(jī)取取來來一一套套滑滑輪輪組組欲欲將將汽汽車車從從泥泥潭潭中中拉拉出出，，如如下下圖圖所所示示。。若若車車重重為為8××104N，，汽汽車車受受到到的的阻阻力力為為車車重重的的0.03