九年级物理上册11.3如何提高机械效率课件粤教沪版

η=
W有用 W总
%=
270J 300J
%=90%
F物
h
G物
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滑轮组机械效率计算
2、用如图的滑轮组水平地拉动物体．已知物重为
1000N，物体与地面间的摩擦力是240N，当绳端的
拉力是100N物体移动了4m时。求：有用功、总功
和滑轮组的机械效率分别是多少？ 解：
S绳
F物
S物
f=240N
800J
有用功
乙 10J
额外功 有用功
90J
有用功 额外功
在使用机械时，人们总希望能量的利用率大一
些，即：有用功在总功中所占的比例大一些。
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如果我把这个比例叫做机械效率，那么机械
效率等于什么？
有用功
机械效率＝
表达式：
总功
机械效率：有用功跟总功的比值
●理解：a:η 常用百分数表示； b: η小于100%； c: η没有单位。
有用 总
%=
840J 1200J
%=70%
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这节课你学到了什么：
S
S
F物 S物 F物
F拉
F物
Lh
S物
η=
W有用 W总
%
W有用
直接对物体所做的功 W有用=F物S物
W总 动力（人所出的力）所做的功
W总=FS
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这节课你学到了什么：
S
S
F物 S物 F物
F拉
F物
Lh
S物
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η<1.

能优劣的物理量。
(4)机械效率大小由有用功和额外功决定。①额外功一定时，机械
做的有用功越多，即总功越多，机械效率就越高；②有用功一
定时，机械做的额外功越少，即总功越少，机械效率就越高。
感悟新知
用控制变量的思想比较机械效率大小 由①得： （1） 有用功相同时，总功越小， 机械效率越高； （2） 总功相同时，有用功越大， 机械效率越高。 由②得： （1） 当额外功相同时，有用功越 多，机械效率越高； （2） 当有用功相同时，额外功越 少，机械效率越高。
推论：提高滑轮组机械效率的方法：减小机械自重、保Βιβλιοθήκη 机械润滑、增加所提物体的重力。
感悟新知
利用机械提升物体时，机械效率的计算
知3－讲
利用机械水平拉动物体时，机械效率的计算
感悟新知
知3－练
例 3 [中考·新疆] 小红用滑轮组将重力为1.5 N 的物体匀速 提升10 cm 的过程中，绳子拉力为1.0 N，绳子自由端 移动的距离为30 cm，则滑轮组的机械效率为( A ) A.50% B.60% C.70% D.80%
第十一章 机械功与机械能
11.3 如何提高机械效率
学习目标
1 课时讲解 2 课时流程
有用功与额外功 机械效率 测量滑轮组的机械效率
逐点 导讲练
课堂 小结
作业 提升
课时导入
如图1 所示，我们每天都背书包上楼，对书 包和书包内的文具做功。书包的作用是容纳文 具，我们其实只想把文具带上楼，所以对文具 做的功对我们是有用的；对书包做的功对我们 是没用的。同样我们在使用机械做功时，也存 在有用的功和没用的功。
在使用机械时，W 总=W 有用+W 额外。W 总＞ W 有用。 在使用机械做功时，人们总是希望有用功越多、额外功

我们总希望，有用功占总功中的份 额越大越好。
1.定义：有用功跟总功的比值，叫做机
械效率。
2.公式η＝
Ｗ有用
Ｗ总
×100%
机械效率的数值会大于1吗？
实际当中存在Ｗ额外，Ｗ总＞Ｗ有用 所以η＜１。 在理想状态，Ｗ额外＝０，Ｗ总＝ Ｗ有用所以η＝１
活动2 测算滑轮组的机械效率
物体的重力 G 有用功 上升的高度 h
第十一章 机械功与机械能
11.3 如何提高机械效率
课堂引入
机械功原理：
使用任何机械都不能省功
人们还发现：使用机械时，对机械所做的功并 不都是有用的，其中有一些是不得不做的额外 功。
一、什么是有用功与额外功
活动1 分析有用功与额外功
哪些功是我们需要的有用功？ 哪些功是不得不做的额外功？
滑轮组和铲车为提升重物所做的功 是我们需要的、有价值的功 提升动滑轮、绳子、抓斗以及克服 摩擦所做的功不是我们需要的，但是又 不得不做的功
提高机械效率的主要办法
（1）改进机械结构 （2）按照技术规程操作，定时保养
练一练
1.因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 ( 2.做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高( 3.有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高 ( 4.械效率高的机械有用功与总功比值大 ( ) ) ) ) 正确 错误 正确 正确
在提升重物的过程中总共做的功
在实际使用机械做功的过程中， 额外功是不可避免的，所以W总>W有 用 ,即 W总= W有用+W额外
因此，总功必定大于有用功。
想想议议
判断哪部分是有用功，哪部分果桶掉入井里，从井中捞桶的时候，捞 起来的桶里带了一些水。
二、什么是机械效率
拉力 总功

实验操作方法： １.按上图组装好实验装置。 ２.用弹簧测力计匀速拉动细绳，提升
钩码，用弹簧测力计测出拉力F，用刻度尺 测出绳子自由端上升的距离s和钩码提升的 高度h，取下重物，测出其重力G。
３.数据的记录。 ４.改变重物G，多次测量，记录数据。
【小结】
1.有用功、额外功、总功的定义; 2.机械效率:定义、计算公式; 3.测算滑轮组的机械效率：实验步骤、原理 4.提高滑轮组的机械效率的方法
人 1.对砂子做功 拉 滑 2.对桶做功 轮 做 功 3.对动滑轮做功
人 1.对砂子做功
拉
滑 轮
2.对口袋做功
做
功 3.对动滑轮做功
机械效率
有用功与总功的比值，叫机械效率，它是反 映机械性能的重要指标。
公式： W有
W总
（机械效率一般用百分数表示， 没有单位 ）
思考机械效率会大于１吗？为什么？
(1)物体上升的高度h
(2)绳子自由端前进的距离s
(3)物体的重力G (4)匀速拉动绳子的拉力F
实验装置和器材：
刻度尺、钩码、 弹簧测力计、滑 轮组、铁架台、 细绳、重物。
实验过程：
从图可以看 出，在实验 时，可以测 出拉力Ｆ， 拉力作用点
移动的距离s
和重物提升 的高度h，重 物的重力G也 可以直接用 弹簧测力计 测出。
因为额外功的存在，有用功总小于总功，所以机械效率总 小于1（ η <1）。
注意：功率表示做功的快慢,机械效率表示机械 做功的有效程度,即有用功占总功的比例,两者没有必 然的联系,所以“功率大则机械效率就高”的说法是 完全错误的。
一些机械的机械效率：
起重机的 机械效率 是60%， 它表示什 么意思？