3.4 简单机械(5)

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1、3.3简单机械——机械效率学海无涯苦作舟人们使用机械的目的是什么？有的是为了省力，有的是为了省距离，有的是为了方便。从功和能的角度分析，使用机械时，能否省功呢？实例分析某人用动滑轮将重为100牛的米袋提升10米，已知动滑轮重为20牛，不考虑绳子重和滑轮轴心处的摩擦，求：1）、人所做的功为多大？2）、人对米袋做的功为多大？3）、人对滑轮做的功为多大？1200焦1000焦200焦哪部分功是我们所必需做的？哪部分功并不是我们希望做的，但又不得不做的？人真正做的功是?人对米袋做的功人对滑轮做的功有用功与额外功的总和叫总功机械内部摩擦力机械本身重力1、有用功：我们把必需做的那部分功叫

2、做有用功不需要，但又不得不做的那部分功叫做额外功2、额外功（无用功）：3、总功：（克服有用阻力所做的功）（克服额外阻力所做的功）（动力所做的功）用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功？那部分是额外功？讨论：如果桶掉进井里，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？在上述实例（用动滑轮提米袋）中，如果考虑绳子的重和动滑轮轴心处的摩擦，所做的额外功还有哪些？你希望额外功大些，还是小些？还有克服绳子的重力和机械内部的摩擦作的功额外功小些好小结:使用机械做功时非但不能省功，还不可避免地做了一部分额外功，即使用任何机械都不能省功。从能量

3、转化的角度，可以对上述实例中的各种功进行如下的分析总功人提供的能量有用功额外功米袋增加的势能动滑轮增加的势能怎样描述机械工作时能量的利用率呢？机械效率η＝×１００％Ｗ有用Ｗ总有用功跟总功的比值叫做机械效率意义：反映有用功在总功中所占的比例，机械效率越大，机械工作时能量的利用率越高。起重机的机械效率是60%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．使用任何机械都不省功无单位小于11.机械效率有无单位？2.机械效率是否会大于1为什么？3.机械工作时，功率越大，是否机械效率就越高呢？思考机械效率与功率无关FF哪个

4、效率高Ｇ甲乙如右图所示，两个重物相同，每个动滑轮质量相同。乙的效率高，因为它占的额外功少一些。F哪个效率高甲乙如右图所示，每个动滑轮质量相同，物体甲的质量大于乙。F甲的效率高，因为它占的有用功多一些。思考：如何提高机械效率？3、提高机械效率的方法（1）减小摩擦来减少额外功（2）减小机械本身的重力来减少额外功（3）增加提升物体的重力来增加有用功分析下列说法是否正确?1、越省力的机械效率越高。2、做有用功多的机械效率高。3、功率大的机械效率高。4、总功一定时，有用功多的机械效率高F例:用如图所示的滑轮组把重为600牛的重物提升2米，动滑轮重20牛，则拉力要多大？（摩擦及绳的重力

5、不计）1、拉力所做的功是多少焦？W总＝Fs＝310牛×4米＝1240焦2、提升重物所做的功是多少焦？W有＝G物h＝600牛×2米＝1200焦3、提升动滑轮所做的功是多少焦？W额外＝G动h＝20牛×2米＝40焦4、求：该滑轮组的机械效率练习如图所示的滑轮组，若用150牛的拉力将400牛的物体匀速提起2米，该滑轮组的机械效率多高？W有用=GH=400牛×2米=800焦W总=FS=150牛×8米=1200焦=800焦/1200焦×100%=66.7%