使用机械是否省功培训课程.ppt

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1、§9.5探究——使用机械是否省功一、实验探究提出问题——制定计划——收集证据——分析与结论要把这个物体运到高处，有哪些方法？问题：采用机械提升重物相比于直接提升重物，是否省功？s=?hFF定性实验：寻找规律定量实验：收集证据力F/N距离/m力做的功W/JF1=G=h=W1=F1h＝F2=s=W2＝F2s=W2W1在使用动滑轮提升重物时，实际拉力的功W2于动滑轮提升重物的功W1，这是因为W2中还包括了的功以及的功。分析与结论大提升动滑轮做克服摩擦做FG物对有用功、额外功、总功的理解人提沙子做功1、对沙子做功2、对桶做功3、克服自重做功人拉滑轮做功1、对

2、沙子做功2、对桶做功3、对动滑轮做功人拉滑轮做功1、对沙子做功2、对口袋做功3、对动滑轮做功3、总功：有用功与额外功的总和1、有用功：机械对物体做的功2、额外功：克服机械自重和摩擦所做的功（达到目的额外做的功）F有用功总功W总＝W有＋W额外二、机械效率：（动力对机械做的功）（看目的）有用功F总功F1F1使用机械做功认识W有、W额、W总不使用机械，直接用手所做的功有用功总功GhFs＞F1h=GhTTs=2hhFFF1有用功竖直使用滑轮组匀速提升重物时，有用功为G物h，水平使用滑轮组时，怎样求有用功呢？FaFG物hfLF1=G物F1F1F1=f4、机械效

3、率η：有用功跟总功的比值。无单位，小于1，用百分数形式表示。在总功中有用功所占的比例越越好。大理想情况下-----η＝1“等功”实际情况下-----η＜1“费功”机械效率公式的实际变形：（1）在空气中提升重物；（2）在液体中提升重物；（3）在水平面上拉动重物；（4）斜面。F有用功总功（1）在空气中提升重物若不计绳重及轴的摩擦，进一步有：F有用功总功已知：G物Fhsv物v绳W有用=__W总=__P有用=__P总=__s=__hv绳=__v物（1）在空气中提升重物F有用功总功（2）在液体中提升重物①在液体中提升重物，不计液体的阻力，有：②若不计绳重及轴的

4、摩擦，有：有用功F总功（3）水平使用滑轮组F1F2已知：G物FfsLv物v绳s=__Lv绳=__v物有用功F总功W有用=__W总=__P有用=__P总=__（3）水平使用滑轮组F1LhF已知：G物fFLh（4）斜面斜面斜面是一种省力机械无障碍坡道停车楼变形斜面某起重机的机械效率是60％，表示什么含义？起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值为60％例：用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功、机械效率各是多少？解：（1）减小机械自重（2）减小机械间的摩擦力。三、如何提高机械效率克服机械自重和摩擦所做的功（3）

5、在机械强度允许的范围内，增大所提重物的重力。判断以下说法是否正确：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、物体做功的功率越低，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。1、下列说法中正确的是（）A、相同时间内做功越多，功率越大B、功率大的机械

6、做功一定较快C、功率越大的机械，机械效率也越高D、做功相等时，功率大的所用时间少练习：2、小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图8所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到二楼的过程中，实际所用拉力和时间均相同。已知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计。则利用甲、乙两种方案()A．小明所做的有用功之比为3:4B．小明所做的总功之比为1:1C．滑轮组的机械效率之比为4:3D．小明施加拉力的功率之比为4:3甲乙图83、在如图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是200N（绳的自重和轮轴间摩擦均不计）。求：当提起80

7、0N的物体时，绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮组的机械效率是多大？F4、有一重为800N的物体，在水中受到的浮力为200N，系在滑轮组的下端，如图所示，若动滑轮自重为150N。不计摩擦和水的阻力，求物体在水中匀速上升时滑轮组的机械效率。（g=10N/kg）F5、如图所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80％。（1）求拉绳子的力F至少多大？（2）如果想用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行性建议。Ff6、如图所示，用滑轮和桶组成的装置来提水，已知滑轮重4N，桶重6N，桶中的水重50N，现将水桶在4s内匀

8、速提升了5m。不计绳重和摩擦，求该装置的机械效率。滑轮组η看钩子，下面有什么，都算作有用功F装置（滑轮组提升