初中人教版12.3 机械效率优质课件ppt

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　 直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？
1、如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功。
2、如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉力所做的功。
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。
3、额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响， 而不得不做的功（无用付出）用W额 表示。。
1、有用功：直接对物体所做的功，用W有 表示
2、总功：利用机械所做的功（实际付出）用W总 表示。
新知一 有用功和额外功
1、用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？
提水所做的功是有用功； 提水桶所做的功是额外功。
2、如果桶掉到井里，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？
提水桶所做的功是有用功；提水所做的功是额外功。
　1．定义：有用功跟总功的比值。
　3．用百分数表示。总小于1。
1．关于机械效率的说法中正确的是 （ ） A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高
例 起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。
解： 起重机匀速提升重物所用的力： F=G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5×103N 起重机提升重物所做的有用功 W有=Fh=5×103N×3m=1.5×104J 起重机的机械效率：
起重机的机械效率一般为40-50℅滑轮组的机械效率一般为50-70℅抽水机的机械效率为60-80℅
思考：如何通过实验测量滑轮组的机械效率呢？需要测量哪几个量？怎样计算有用功？怎样计算总功？
新知三 测滑轮组的机械效率
弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。
竖直向上，匀速拉动测力计。
结论1： 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力
保持钩码重力一定，改变动滑轮重
结论2：相同物重时，动滑轮的重力越小，滑轮组的机械效率越高。
2、改进机械的结构，减小机械自重
1、减小机械间的摩擦力。
例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
例如：加强机械运动部位的润滑。
1、测量小车的重量，记录数据；
3、改变斜面的倾斜程度，重复步2。
2、把小车用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、小车沿斜面移动的距离S、小车上升的高度h。
新知四 测斜面的机械效率
二、机械效率：有用功跟总功的比值
公式：η＝　　　　　　　　　　
一、有用功：对人们有用的功
额外功：人们不需要而又不得不做的功。
总功：有用功加额外功。
三、测量滑轮组的机械效率
1．下列说法正确的是( )A．用水桶从井中提水时，对桶做的功是有用功B．用水桶从井中提水时，对水做的功是总功C．桶掉到井里，从井里把桶捞上来时，对桶做的功是有用功D．桶掉到井里，从井里把桶捞上来时，桶里带了一些水，对桶和水做的功是有用功
2．(2021·黄山月考)如图所示，某同学使用动滑轮把600 N的重物匀速提升了3 m，所用的拉力是400 N，下列说法正确的是( )A.绳子自由端移动的距离为3 mB．有用功是1800 JC．额外功是300 JD．总功是2100 J
3．关于机械效率，下列说法正确的是( )A．机械效率高的机械做功一定多B．使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高C．没有摩擦力，机械效率一定等于100%D．做同样的有用功，额外功越少，机械效率越高
4．利用如图所示的杠杆将重为3 N的物体缓慢匀速提高10 cm，手的拉力F为2 N，手移动的距离s为30 cm。则杠杆的机械效率为( )A ．22% B．33% C．50% D．67%
5．(2021·永州)如图所示，用F＝10 N的拉力使重物匀速上升0.1 m，已知物体的重力为27 N(忽略绳子与滑轮的摩擦及绳子的重力)，下列说法正确的是( )A．绳子末端移动的距离是0.2 mB．拉力做的功是2.7 JC．滑轮组的机械效率是90%D．动滑轮的重力是1 N
6．如图所示，斜面长5 m、高1 m，工人用沿斜面方向大小为400 N的力把重1600 N的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的功是____J，斜面的机械效率是____。
7．如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F＝200 N的推力，将质量为30 kg的物体在5 s时间内匀速推到1 m高的平台上，斜面长s＝2 m。则(g取10 N/kg)( )A.推力的功率为40 WB．斜面的机械效率为75%C．推力做的总功为300 JD．斜面对物体的摩擦力为100 N
8．如图所示，重300 N的物体在20 N的水平拉力F的作用下，以0.2 m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10 s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是( )A.绳子自由端移动的距离为2 mB．物体与地面间的滑动摩擦力为48 NC．拉力F的功率为4 WD．所做的有用功为120 J
9．(2021·河南模拟)(多选)用如图所示的滑轮组在10 s内将300 N的重物匀速提升3 m，已知动滑轮重30 N，不计摩擦和绳重，则( )A．利用滑轮组所做的有用功是900 JB．绳子自由端移动的速度是0.9 m/sC．拉力的功率是99 WD．滑轮组的机械效率是80%
10．(2021·西宁模拟)人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组，将重900 N的物体匀速提升6 m，用时15 s，则所做的有用功为____J，拉力做的功W随时间t变化的图象如图乙所示(忽略绳重和摩擦)，滑轮组的机械效率是____。
11．(2021·黔南州模拟)如图甲所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6 t的货箱以0.5 m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图乙所示，若忽略绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%。(g取10 N/kg)求：(1)在10 s内货箱上升的高度。(2)货箱的重力。(3)吊臂上电动机拉力F的大小。(4)依然利用此机械提升质量为4.1 t的货箱，求此时滑轮组的机械效率。