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'123机械效率课件6解析 理解机械的三种功GF克服动滑轮重、绳重和摩擦而额外做功，无利用价值而又不得不做，是额外功。对物体所做的功，是目的,有利用价值,是有用功要实现目的，完成有用功,必须施加，动力所做功的是总功如：用竖直方向上的动滑轮提升物体G 相当于不用机械而直接用手对物体做的功。即：为达到目的所必须做的功。（1）物体被举高时：W有用=G物·hW有=f摩擦·S物（2）物体在粗糙水平面上移动时：有用功 测斜面长度S测高度h测拉力F测物块重力G原理：　　　＝Gh/FS斜面机械效率与哪些因素有关：１．倾斜程度２．粗糙程度实验设计： 斜面的倾斜程度小车重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率较缓20.09500.70.57500.190.4047.5最陡20.09500.80.43200.190.345654.9记录数据表格 1.斜面光滑程度相同时。斜面倾斜程度越大,斜面机械效越高！但越费力。实验结论:2.斜面倾斜角度相同时，斜面越粗糙，机械效率越低。 在使用滑轮组提升物体的过程中，那些因素会产生额外功1动滑轮的重力2滑轮组与绳子之间的摩擦力3绳子的重力 如何提高机械效率减小额外功增加有用功减小机械自身的重力减小滑轮组与绳子之间的摩擦力增加物体本身的重力 关于机械效率的三类计算1杠杆2滑轮①竖直拉物体②水平拉物体3、斜面 1杠杆=W有用×100％W总=G物hF拉S绳子×100％相似三角形S/h=L动/L阻=G物L阻F拉L动×100％L动L阻 2滑轮①竖直拉动物体=W有用W总×100％=G物h上升F拉S绳子×100％=G物h上升F拉nh上升×100％S绳子h上升当不计一切摩擦和绳重时，W总=（G物+G动轮）h所以测量滑轮的机械效率时可以不测距离h和S ②水平拉动物体=W有用W总×100％=f摩S物F拉S绳×100％=F拉nS物f摩S物×100％f摩S物 3斜面①理想、斜面光滑，不计摩擦力：FS=G物hW总=W有用W总=FSW有用=G物hSG物 2、实际，考虑摩擦力：W总=FSW有用=G物hW额外=f摩S=W有用W总=G物h上升F拉S=G物h上升G物h+f摩SSG物h在粗糙程度一定时,斜面越陡，越费力，机械效率越高。 请你判断：下面说法中是否正确？1．有用功越多，机械效率越高（）2．额外功越少，机械效率越高（）3．物体做功越慢，机械效率越低（）4．做总功越多，机械效率越低（）5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（）6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（）7．机械效率越高，越省力（）√√××××× 1、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重、摩擦不计。求:（1）W总=？（2）W有用=？(3)W额外=?(4)η=?(5)G动=?GF. 如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0．1m，所用时间为２s，作用在绳子末端的拉力F为６Ｎ（不计绳重和绳与滑轮间的磨擦），下列结果正确的是（）Ａ．所做的有用功为１ＪＢ．动滑轮自重０.2ＮＣ．拉力Ｆ做功的功率为０.3ＷＤ．该滑轮组的机械效率为８3.3％AD2N0.6w 2、小明用100N的拉力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一端将320N的重物提高了0.5m，(1)他做的有用功是多少？(2)总功是多少？(3)杠杆的机械效率是多少？ 一辆重6×104N的载重汽车以10m/s的速度匀速在平直公路上行驶了2min，已知汽车的牵引力为4．8×103N。求：(1)汽车在2min内通过的路程。(2)汽车发动机的功率。S=Vt=10m/s×120s=1200mt=2min=120sP=FV=4.8×103N×10m/s=4.8×104W 有一履带式推土机，其发动机额定功率为120kw，质量为1.5×104kg.,每条履带与地面的接触面积为1.25m2，求：（1）推土机对水平地面的压强；（2）当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m，推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少？6×104Pa （多选题）如图所示，浸在水中的A物体的质量为3kg，B物体的质量为2kg，且整体处于静止状态，弹簧测力计自身重力不计。下列说法正确的是（）A．弹簧测力计的示数为20NB．物体A浸在水中的体积为500cm3C．物体A处于平衡状态D．物体B受到的重力和绳对B的拉力是一对平衡力图3ACDF浮=G-F拉=30N-20N=10N 请你判断★用水桶从井中提水时，所做的有用功是，额外功是，总功是；如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是，额外功是，总功是。克服水的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功克服桶的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功 3.3牛顿第二定律的应用第三章牛顿运动定律——————传送带 一、交流探究：、滑动摩擦力的方向与物体的方向相反，静摩擦力的方向与物体的方向相反。从作用效果来看，摩擦力既可以是也可以是。、相对运动相对运动趋势动力阻力 一、互助探究：质点在水平传送带上运动的可能情景：【探究1】传送带静止质点以一定的初速度v从左端滑上传送带，那么质点相对传送带向右运动，摩擦力方向，则质点做运动。左匀减速直线 【探究2】传送带以初速度v0顺时针转动质点轻放于传送带的左端，质点相对传送带向运动，摩擦力方向，若质点的速度达到v0时，质点的位移x=，当x≥LAB时，质点一直向右作运动；当x＜LAB时，质点先后。右右v02/2ug匀加速直线加速匀速 【探究3】质点以初速度v向右滑上以速度v0运行的传送带：1、当传送带以速度v0顺时针转动：若v＝v0时，质点（“受”“不受”）摩擦力，做运动。若vv0时，质点（“受”“不受”）摩擦力，方向，其运动可能，也可能。2、当传送带以速度v0逆时针转动：质点（“受”“不受”）摩擦力，方向，其运动可能，也可能。不受匀速直线受向右一直加速先加速再匀速受向左一直减速先减速再匀速受向左一直减速先减速再反向加速 例1:如图所示为水平传送带装置，绷紧的皮带始终保持以υ=3m/s的速度移动，一质量m=0.5kg的物体（视为质点）。从离皮带很近处轻轻落到一端A处。若物体与皮带间的动摩擦因素µ=0.1。AB两端间的距离为L=2.5m。试求：物体从A运动到B的过程所需的时间为多少？AB精讲细练水平传送带 例2:如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度Ｖ=2m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速率V’=4m/s沿直线向左滑上传送带,求物体的最终速度多大?AB水平传送带 斜面传送带例4:一传送带装置示意如图，传送带与地面倾角为37°，以4m/s的速度匀速运行,在传送带的低端A处无初速地放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带间动摩擦因素μ=0.8,A、B间长度为25m,求：（1）说明物体的运动性质（相对地面）（2）物体从A到B的时间为多少？（sin37°＝0.6）37° 例5:如图所示，传送带与地面倾角为37°，从Ａ到Ｂ长度为16m，传送带以ｖ＝20m/s，的速率逆时针转动.在传送带上端Ａ无初速地放一个质量为ｍ＝0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5.求物体从Ａ运动到Ｂ所需时间是多少.（sin37°＝0.6）37°斜面传送带 练习1：图1，某工厂用传送带传送零件，设两轮圆心的距离为S，传送带与零件的动摩擦因数为，传送带的速度为V，在传送带的最左端P处，轻放一质量为m的零件，并且被传送到右端的Q处,设零件运动一段与传送带无相对滑动，则传送零件所需的时间为多少? 练习2：如图2所示，传送端的带与地面的倾角=370，从A端到B长度为16m，传送带以v＝10m/s的速度沿逆时针方向转动，在传送带上端A处无初速地放置一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为=0.5，求物体从A端运动到B端所需的时间是多少？ 练习3：如下图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿逆时针方向运动，传送带左端有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速度v2沿直线向右滑上传送带后，经过一段时间后又返回光滑水平面上，其速率为v3，下列说法正确的是（）A.若v1v2，则v3＝v2C.不管v2多大，总有v3＝v2D.若v1＝v2，才有v3＝v1 练习4：如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从A到B长度为16m,传送带以v0=10m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.求物体从A运动到B需要的时间.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2) 总结提高1、受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在V物与V传相同的时刻）滑动摩擦力消失滑动摩擦力突变为静摩擦力滑动摩擦力改变方向2、运动分析注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动还是继续加速运动？判断传送带长度——临界之前是否滑出？3、画图受力分析图；运动草图；V-t图'