1、4.机械效率 第十一章 机械与功 种子的发芽率 树的成活率 油烟净化率 工作效率 “率”=有用量/总量，表示事物某一方面的优劣。你知道生活中的 一词吗？导入新课1.知道有用功、额外功、总功的含义；指出它们之间的关系；能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功。（重点）2.理解机械效率的概念，知道机械效率小于1及没有单位的原因。（重点）3.会利用公式进行有关计算。（重点）4.分析影响机械效率大小的因素，掌握提高机械效率的方法。（难点）学习目标 导入新课W有用W总100%要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。有用功和额外功 一 哪种办法最好，哪种办法最不好？讲授新课讲授新课人做功 人做功
2、1.对沙子做功 2.对桶做功 3.克服自重做功 人做功 1.对沙子做功 2.对口袋做功 3.对动滑轮做功 1.对沙子做功 2.对桶做功 3.对动滑轮做功 额外功 在做有用功的同时，人们不需要但又不得不做的功，叫作额外功。有用功 我们要做的，必须做的功，叫作有用功。实现目的而做的功克服机械自身（如动滑轮、绳子）的重力和摩擦等而做的功讲授新课有用功加额外功是总共做的功，叫总功。即：W总=W有用+W额外总 功 动力对机械所做的功讲授新课 请分别计算出三种情况下有用功、额外功和总功分别是多少？讲授新课人提沙子做功对沙子做功对桶做功W1=600 J克服自重做功总功3120J额外功2520 J沙子重100
3、 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 地面到三楼高 6 m W2=120 JW3=2400 J有用功600 J讲授新课对沙子做功W1=600 J对桶做功对动滑轮做功有用功600J额外功180J沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高6 m 人拉滑轮利用桶做功 W2=120 JW3=60 J总功780 J讲授新课对沙子做功对口袋做功对动滑轮做功人拉滑轮利用口袋做功 沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高 6 m W1=600 JW2=30 JW3=60
4、 J有用功600J额外功90J总功690 J讲授新课 你能算出刚才三种办法中有用功在总功中占的百分比吗？机械效率有用功跟总功的比值。注：机械效率一般用百分数表示，没有单位。我们总希望，有用功占总功的份额越大越好。100%W有用W总机械效率 二 讲授新课 活动：计算机械效率 1=600JW总1100%2=600JW总2100%3=600JW总3100%在图中三种不同做功方式中，我们已经计算出了有用功、额外功和总功。求三种不同方式的机械效率。（W总1=3120J、W总2=780J、W总3=690J）19%77%87%讲授新课没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。1.有没有机械效率为10
5、0%的机械？为什么？2.怎样才能提高机械的效率？减少额外功改进结构，使其合理、轻巧经常保养、定时润滑讲授新课常见机械的效率 滑轮组 50%70%起重机 40%50%抽水机 60%80%离心式水泵 60%80%因此，使用机械时，要充分发挥机械设备的作用，减小额外功以提高机械效率。讲授新课WGhWFs 有总F 实验原理 实验器材 注意事项 弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。竖直向上，缓慢拉动测力计。讲授新课 实验探究：测量滑轮组的机械效率 G/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/J123F实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。结论：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。讲授新课G/Nh
6、/mF/Ns/mW有/JW总/J12实验2 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。FF讲授新课影响滑轮组机械效率的因素 摩擦、绳重（轮与轴及轮与绳之间）（减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率）如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳 物重 （物重增加，机械效率也提高）动滑轮重 （动滑轮重减小，机械效率也提高）讲授新课 实验小结 FSGhFnhGhnFG=关于测量滑轮组机械效率的几点说明：=1.在测滑轮组的机械效率时，可以不测量S和h；2.若不考虑绳重和摩擦，只计动滑轮重量时：F=(G+G动)/n=FGnG+G动G=nFG即：即：=G+G动G讲授新课机械效率 有
7、用功 对人们有用的必须要做的功 并非我们需要但又不得不做的功 有用功与额外功的总和 有用功跟总功的比值叫作机械效率 机械效率总小于1机械效率 课堂小结额外功 总功 W有用W总100%提高方法 尽可能减小额外功在机械能承受的范围内，尽可能增加有用功1.某机械的机械效率是75%，这说明使用这一装置做功（）A.总功是额外功的3倍B.有用功是额外功的3倍C.总功是有用功的3倍D.额外功占总功的3/4倍B随堂训练2.为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是（）A.以较快的速度匀速提升重物B.以较慢的速度匀速提升重物C.增加承担物重的绳子股数D.把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦D随堂训练J1800m9N200hGW有%3.83J2160J1800J2160m18N120总有总WWsFW解：3.用一动滑轮将重200N的重物提到9m高，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？4.在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：此实验所用滑轮的个数至少是_个，其中动滑轮有_个。第一次实验测得滑轮组的机械效率为_，第二次实验时滑轮组的机械效率_第一次的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）次数钩码重/N钩码上升高度/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计移动距离/cm12100.8402551.5203262.5%大于 讲授新课
