机械效率习题课1课件.ppt

1、1、有用功、额外功、总功：、有用功、额外功、总功：总功：总功：动力（人）做的所有的功动力（人）做的所有的功（实际付出）（实际付出）W总总=Fs 或或 W总总=W有用有用+W额外额外 或或 W总总=W有用有用/额外功：额外功：并非所需但不得不做的功并非所需但不得不做的功（如：提起机（如：提起机械所做的功、克服摩擦所做的功）（无用付出）械所做的功、克服摩擦所做的功）（无用付出）W额外额外=W总总-W有用有用 有用功：有用功：为达目的必须做的功，为达目的必须做的功，通常与不用机通常与不用机械直接做的功相同（工作目的）械直接做的功相同（工作目的）提起重物：提起重物：W有用有用=Gh 或或 W有用有用=

2、W总总 推动重物：推动重物：W有用有用=fs物物 或或 W有用有用=W总总 二、机械效率二、机械效率2、机械效率、机械效率=W有用有用W总总1，通常用通常用百分数百分数表示表示W有用有用=Gh=5.4105N20m=1.08107J解：解：G=mg=Vg=103kg/m354m310N/kg=5.4105N1 1、一台抽水机的功率为一台抽水机的功率为10KW10KW，利用它将，利用它将54m54m3 3的水抽到的水抽到20m20m高的水塔上共用了高的水塔上共用了0.5h0.5h。那么该。那么该抽水机做的有用功、总功、机械效率分别是多抽水机做的有用功、总功、机械效率分别是多少少?(g?(g取取1

3、0N/Kg)10N/Kg)W总总=Pt=10103W0.53600s=1.8107J1.8107J=1.08107J W有有W总总=60%目的：将水抽到目的：将水抽到20m高的水塔高的水塔（1）滑轮组竖放：）滑轮组竖放：2、机械效率、机械效率W有用有用=GhW总总=Fs（s=nh,n为绳子的段数为绳子的段数)目的：将重物目的：将重物G提高一段距离提高一段距离hhsGGGnn动GGG动不计绳重和摩擦不计绳重和摩擦（1）滑轮组竖放：）滑轮组竖放：2、机械效率、机械效率hs额外功：额外功：克服滑轮重、绳重做的功，克服克服滑轮重、绳重做的功，克服轮与轴之间的摩擦所做的功轮与轴之间的摩擦所做的功W额外额

4、外=W总总-W有用有用 滑轮组竖放，不计绳与滑轮间摩擦时：滑轮组竖放，不计绳与滑轮间摩擦时：W额额=G动滑轮动滑轮h提高滑轮组机械效率的方法：提高滑轮组机械效率的方法：减少额外功减少额外功改进结构，使它更合理、更改进结构，使它更合理、更轻巧轻巧经常保养，定时润滑，减小经常保养，定时润滑，减小摩擦摩擦增大物体的重力，使增大物体的重力，使W有用有用增大增大减少减少W额外额外增加有用功增加有用功2 2、用如图用如图9-29-2所示的滑轮组提升重物，已知物重所示的滑轮组提升重物，已知物重为为120N120N，加在绳子端的拉力，加在绳子端的拉力F F=50N=50N。若被提升物体。若被提升物体匀速上升匀

5、速上升2m2m，则拉力，则拉力F F所做的功为多少所做的功为多少J J？滑轮组？滑轮组的机械效率是多少？的机械效率是多少？3 3、用如图所示的滑轮组提升重物，已知物重为用如图所示的滑轮组提升重物，已知物重为800N800N，滑轮组的机械效率是，滑轮组的机械效率是80%80%，拉力，拉力F F至少多大？至少多大？hs第第3 3题图题图2 2、用如图用如图9-29-2所示的滑轮组提升重物，已知物重所示的滑轮组提升重物，已知物重为为120N120N，加在绳子端的拉力，加在绳子端的拉力F F=50N=50N。若被提升物体。若被提升物体匀速上升匀速上升2m2m，则拉力，则拉力F F所做的功为多少所做的功

6、为多少J J？滑轮组？滑轮组的机械效率是多少？的机械效率是多少？WF=FsF=F3h=50N32m=300J=80%120N3 50NsWGhGhGWFhFnnF有总hs3 3、用如图所示的滑轮组提升重物，已知物重为用如图所示的滑轮组提升重物，已知物重为800N800N，滑轮组的机械效率是，滑轮组的机械效率是80%80%，拉力，拉力F F至少多大？至少多大？WGhGhGWFsFnhnF有总解：800N200N5 80%GFnW有用有用=fs物物W总总=Fs绳绳s绳绳=ns物物，n为绳子的段数为绳子的段数（2）滑轮组平放：）滑轮组平放：WfsfsfWnFsFsnF绳物有物物总额外功：滑轮及绳重忽

7、略额外功：滑轮及绳重忽略,克服轮与轴之间的克服轮与轴之间的摩擦所做的功摩擦所做的功目的：使重物目的：使重物G水平运动一段距离水平运动一段距离s物物W额外额外=W总总-W有用有用4 4、图图9-19-1中，重为中，重为500N500N的物体与地面间的摩擦力的物体与地面间的摩擦力是是150N150N，为使物体匀速移动，必须在绳端加以，为使物体匀速移动，必须在绳端加以60N60N的水平拉力，则滑轮组的机械效率约为多少？若的水平拉力，则滑轮组的机械效率约为多少？若物体移动速度为物体移动速度为0 02m/s2m/s，则，则1min1min内拉力做的功是内拉力做的功是多少多少J J？=83.3%150N3

8、 60NsA=vAt=0.2m/s60s=12mWF=F3sA=60N312m=2160JWfsfsfWnFsFsnF绳物有物物总解：解：GFsh额外功：克服摩擦所做的功额外功：克服摩擦所做的功(3)斜面斜面:W有用有用=GhW总总=FsWGhWFs有总斜面越陡：斜面越陡：越费力越费力,机械效率越大机械效率越大目的：将重物目的：将重物G提高一段距离提高一段距离h=fsW额外额外=W总总-W有用有用提高斜面机械效率的方法：提高斜面机械效率的方法：增大斜面的倾斜程度增大斜面的倾斜程度减小斜面的粗糙程度减小斜面的粗糙程度5 5、工人常利用斜面把重物搬运到汽车上。工人常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图

9、如图9-49-4，汽车车厢高度，汽车车厢高度h=1h=15m5m，斜面长度，斜面长度s=3ms=3m，现用力，现用力F F沿斜面把重箩筐沿斜面把重箩筐G=1800NG=1800N的重的重物匀速拉到车上。物匀速拉到车上。(1)(1)若不计摩擦，拉力若不计摩擦，拉力F F是是多少多少N N？(2)(2)若实际拉力若实际拉力F=1200NF=1200N，则该斜，则该斜面的机械效率是多少？面的机械效率是多少？5 5、工人常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图工人常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图9-9-4 4，汽车车厢高度，汽车车厢高度h=1h=15m5m，斜面长度，斜面长度s=3ms=3m，现用，现用力力F F沿斜面把重箩筐沿斜面把重箩筐G=1800NG=1800N的重物匀速拉到车上。的重物匀速拉到车上。若不计一切摩擦，拉力若不计一切摩擦，拉力F F为为多少多少N N？若实际拉力？若实际拉力F=1200NF=1200N，则该斜面的机械效率是，则该斜面的机械效率是多少？多少？不计一切摩擦时，机械效率为不计一切摩擦时，机械效率为100%：即：即：=Gh/FS=1 F=Gh/S=1800N1.5m/3m=900N=75%1800N1.5m1200N3mFs斜面斜面=Gh W有有W总总=