《机械效率》简单机械 功PPT课件

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学习目标

（1）知道有用功、额外功、总功的概念；

（2）掌握机械效率的概念以及计算公式；

（3）理解增大机械效率的方法。

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一、有用功和额外功

如图装置的方法进行实验

用弹簧测力计将砝码匀速提升同一高度，比较三次拉力所做的功。

W丙>W乙>W甲，尽管使用机械能带来省力或改变作用力方向等的便利，但是总是由于机械自重或摩擦等的影响，需要做额外的功。

总功

要达到目的，必须施加的力，动力做的功

额外功

克服滑轮自重和摩擦，不得不做的额外的功

有用功

提升重物是目的，做的是有价值的功

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几种功的概念

1、有用功： “W有用”

机械对外所做的有利用价值的功

2、额外功：“W额外”

机械克服本身的重力和摩擦力所做的无利用价值的功

3、总功：“W总”

动力对机械所做的功

三者关系：W总= W有用 + W额外

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二、机械效率

思考与总结

我们总希望有用功在总功中占得份额更大

引出机械效率问题。我们把有用功和总功的比值叫做机械效率。

公式：η=?有/?总×100%

η ：机械效率

?有：有用功

?总：总功

例题 用一个动滑轮，将200N的物体匀速提升2m，所用拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？

已知：G=200N，h=2m，F=120N，s=2h=4m

解：W有=Gh=200N×2m=400J

W总=Fs=120N×4m=480J

W有/W总×100%=400J/480J×100%≈83.3%

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分析与讨论

使用任何机械不可避免的要做额外功，因此机械效率总小于100%。

像空气摩擦等是永远不可避免的，所以机械效率不可能达到100%。

测定斜面的机械效率

粗糙程度一样的斜面，当改变它的倾斜程度时，斜面的机械效率是否相同呢？动手操作，完成下表。

提高机械效率的方法

（1）改进机械的结构，使其更合理、更轻巧

（2）使用中，经常保养，定时润滑

（3）在承受范围内，可以适当增大物重

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本课小结

通过这节课的学习，你有什么收获？

一、机械效率

（1）三种功的概念：总功、额外功、有用功

（2）机械效率：有用功和总功的比值叫做机械效率

公式：η＝W有/W总×100%

二、机械效率的可变性

（1）同一个机械，提升的重物不同机械效率不同，重物越重，机械效率越大。

（2）任何机械的机械效率都不可能达到100%。

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随堂练习

1、甲机械的机械效率比乙机械的机械效率高，表明 ( )

A.甲的有用功比乙的有用功多

B.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少

C.甲的总功比乙的总功少

D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多

2、某人用100N的力,沿竖直方向将杠杆动力臂的端点压下2米,杠杆的另一端把320N的重物举高0.5米,则他做的有用功是_____J,杠杆的机械效率是_____.

3、用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用拉力为220N，物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率。（g=10N/Kg）

4、由于在使用杠杆时的摩擦非常小，所以杠杆是一种机械效率非常的简单机械。若用一根机械效率为90%的杠杆将一个18Kg的物体提升50cm，需要做多少总功？（g=10N/Kg）

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