老師用行李箱帶來一箱書,要搬上三樓,在三樓的你有 哪些方法可以幫助老師?你覺得哪種方法最好?
(額外克服人的重力做功)
用滑輪組吊上來可以省力,但不省功。
使用任何機(jī)械都不省功,用繩子直接拉 上去做功最小W=G書h。
   —— 拉力做的功 W總=Fs
    —— 目的是運(yùn)書,提升書的高度做功 W有用=G書h
    —— 提升動(dòng)滑輪、行李箱做功,克服摩擦做功
【認(rèn)識(shí)三種功】用滑輪組將裝書的行李箱吊運(yùn)到三樓
(目的,需要的、有價(jià)值的功)
(無利用價(jià)值,不需要但不得不做的功)
(動(dòng)力對(duì)機(jī)械做的功,W總=W有用+W額外 )
為什么現(xiàn)在更多用塑料桶,而不用鐵桶?
【從目的出發(fā),辨析有用功、額外功】
從日常生活中,舉一個(gè)做功的實(shí)例, 和大家分享,哪些是有用功?哪些 是額外功?
用動(dòng)滑輪吊運(yùn)書時(shí),有一個(gè)100 g的滑輪和一個(gè)200 g的滑輪, 你選擇哪一個(gè)?為什么?
選擇100 g滑輪 —— 有用功一定的情況下,額外功越少越好
你能創(chuàng)造一個(gè)物理量,從做功的角度評(píng)價(jià) 機(jī)械的好壞嗎?
物理學(xué)中,把有用功與總功的比值 叫做機(jī)械效率。
(機(jī)械效率通常用百分率表示)
能不能造出機(jī)械效率等于 1 的機(jī)械?
摩擦、對(duì)機(jī)械自身做功等因素,即額外功 是不可避免的,機(jī)械效率總小于 1。
1.有用功越多,機(jī)械效率越高?。? )2.額外功越少,機(jī)械效率越高 ( )3.做總功越多,機(jī)械效率越低?。? )4.物體做功越慢,機(jī)械效率越低( )5.機(jī)械效率越高,越省力  ?。ā? )6.做相同的總功時(shí),有用功越多,機(jī)械效率越高( )7.做相同的有用功,額外功越少,機(jī)械效率越高( )
【實(shí)驗(yàn)】測量滑輪組的機(jī)械效率
思考:測量哪些物理量?需要什么工具?怎樣計(jì)算有用功?怎樣計(jì)算總功?怎樣設(shè)計(jì)表格?
W有用=GhW總=Fs
小組合作,改變鉤碼數(shù)量,多次實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù):
各小組用不同的滑輪實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后分享數(shù)據(jù),總結(jié)結(jié)論。
理論分析(忽略繩重、摩擦)
同一滑輪組的機(jī)械效率隨鉤碼重力的變化而變化,鉤碼重力越 大(有用功越多),機(jī)械效率越高。提升相同重物,滑輪重力越小(額外功越少),機(jī)械效率越高。
改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu),使它更合理、更輕巧。按照技術(shù)規(guī)程操作,定時(shí)保養(yǎng),使機(jī)械始終處于良好的 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
保持或提高機(jī)械效率的方法:
1、下列關(guān)于功、功率、機(jī)械效率的說法中正確的是(  )A.機(jī)械效率越高,機(jī)械做功一定越快B.越省力的機(jī)械,其機(jī)械效率一定越高C.做功越慢的機(jī)械,功率一定越小D.功率不同的機(jī)器,做的功一定不相等
2、(多選)如圖所示,用滑輪組提升重900N的物體,使它在10s內(nèi)勻速上升1m。已知拉力F=400N,不計(jì)繩重和摩擦。在提升重物的過程中,下列說法正確的是(  ?。〢.拉力做功的功率為90WB.滑輪組的機(jī)械效率為75%C.動(dòng)滑輪的重力為300ND.若用該滑輪組勻速提升更重的物體, 所用拉力會(huì)變大但機(jī)械效率不變
3、如圖所示,在斜面上將一個(gè)重為15N的物體勻速從斜面底端拉到頂端,沿斜面向上的拉力F=6N,斜面長s=1.2m、斜面高h(yuǎn)=0.3m。下列說法正確的是(  )A.克服物體重力做功7.2JB.物體沒有受到摩擦力C.斜面的機(jī)械效率為62.5%D.增大斜面的傾斜程度,斜面的機(jī)械效率不變
F壓變小 → Ff變小 → W額變小 → η變大
有用功 額外功 總功機(jī)械效率

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11.3 如何提高機(jī)械效率

版本: 粵滬版

年級(jí): 九年級(jí)上冊(cè)

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