12.3 機械效率,1、功的兩個必要因素：,2、功的計算公式：,W=FS,復習,W=Gh,直接提升物體做功，與使用機械提升物體做功相同嗎？,情境引入,結論：使用動滑輪比直接提升物體做更多的功。,小實驗,有用功：直接對物體所做的功,即W有,額外功：無用，但不得不做的功,即W額,總功：完成工作總共做的功，即W總,一.機械的三種功,三者關系： W總 W有 W額,機械自重和摩擦,產生額外功的原因：,在使用機械工作時，有用功在總功中所占份額越多越好。它反映了機械的一種性能，物理學中表示為機械效率。,二、機械效率：,1定義：有用功跟總功的比值。,2公式：,3用百分數表示。總小于1。,使用滑輪組提升重物時所做的有用功跟總功的比值是80%，也可以說有用功在總功中占有80%，另外的20是額外功,滑輪組的械效率是80%，它表示什么意思？,例題,起重機把質量為0.5t的重物勻速提升了3m,而它的電動機所做的功是3.4104J,起重機的效率是多少?,解: 勻速提升,拉力等于物體重力:,F=G=mg=0.5 103 kg 10 N / kg=5 103 N,W有 = Gh=5103 N3m=1.5 104 J,W總=3.4 104J,起重機的機械效率是:,=,___________,1.5 104 J,3.4104 J,= 44,離心式水泵60%80%,柴油機28%37%,起重機40%50%,汽油機 22%27%,一些機械的機械效率,你知道嗎,探究： 測滑輪組的機械效率,三、實驗探究：,討論：,為得出滑輪組的機械效率，需要求出有用功和總功，為此需要測出哪些物理量？每個量怎樣測量？,測滑輪組的機械效率：,實驗原理,實驗器材,注意事項,彈簧測力計、刻度尺、 鐵架臺、滑輪、細線、鉤碼。,豎直向上，緩慢拉動測力計。,實驗: 用滑輪組提升重物，改變鉤碼重力,分別測1,2,3個鉤碼。,1、對于同一個機械，如果使用情況不同，機械效率相同嗎？為什么呢?,不相同。,對于同一個機械，機械的自重和摩擦不變，所以機械的額外功基本不變,所掛的重物越大，有用功越____，則有用功所占的比例越____,機械效率越____.,大,大,高,3、你認為如何才能提高機械的機械效率？,2、對于不同的機械，如果所掛的重物相同，那么機械效率會相同嗎？,不相同,對于不同的機械，如果所掛的重物相同，機械本身的重力和摩擦越____，機械效率越____。,小,高,2、改進機械的結構，減小機械自重,1、減小機械間的摩擦力。,如：換用較輕滑輪,如：加強機械運動部位的潤滑.,3、 增加物重。,提高機械效率的方法,一、機械的三種功： 有用功有利用價值的功。 總功動力對機械所做 的功。 額外功對人們無利用價值而又不得不做的功。,小結,二、機械效率： 1、定義：有用功與總功的比值。,2、提高機械效率的方法,想一想,用水桶從井中提水時，其中有用功是對 做的功，額外功是對 做的功，總 功是 所做的功； 如果桶掉到井里，從井里撈桶時，撈上來 的桶里帶了一些水，有用功是對 做的功， 額外功是對 做的功，總功是 所做的功。,水,桶,拉力,桶,水,拉力,練一練,求動滑輪的機械效率:,練一練,用一動滑輪，將200N的物體勻速提升2m高，拉力F為120N，此滑輪的機械效率是多少？,已知：G=200N、h=2m、F=120N、s=2h=4m 求：,解：W有=Gh=200N2m=400,W總=Fs=120N4m=480,答：滑輪組的機械效率約為83.3%,課本P88頁,第2,3,4題.,作業