,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第三节,机械效率,小明家住在二楼，买了一批木料，可以直接用手拉到二楼，也可以使用动滑轮，使用动滑轮的作用为了,。,省力,思考：,用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？,机械的三种功,要提升,G,，同时必须将本滑轮也提升。这时要克服滑轮重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做，是额外功。,提升重物,G,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,F,对滑轮做功，是总功,认真阅读课本本节内容，重点地方圈点批注，并完成下列问题,1,、认识三种功,2,、认识机械效率,自学导纲,一、三种功,1,、有用功（,W,有,）：,对人们有用的功。,W,有,Gh,提升物体,2,、额外功（,W,额,）：,人们不需要但又不 得不做的功。,3,、总功（,W,总,）：,有用功与额外功的总和,W,总,FS-,（运用机械时动力,F,所做的功）,4,、三者关系：,W,总,W,有,W,额,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,请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？,人提沙子做功,1,对砂子做功,2,对桶做功,3,克服自重,做功,人拉滑轮做功,1,对砂子做功,2,对桶做功,3,对动滑轮,做功,人拉滑轮做功,1,对砂子做功,2,对口袋做功,3,对动滑轮,做功,600J,2520J,600J,180J,600J,90J,3120J,780J,690J,你希望额外功多些还是少些呢？,砂子重,100N,人重,400N,桶重,20N,动滑轮重,10N,口袋重,5N,地面到三楼高,6 m,请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,用哪种方法好？,二、机械效率,有用功跟总功的比值叫机械效率,有用功总小于总功，所以机械效率总小于,1,看看刚才的数据，思考机械效率会大于吗？为什么？,公式：,机械效率一般用百分数表示，没有单位,规律：对于竖直放置的滑轮来说,机械效率,定滑轮的机械效率,动滑轮的机械效率,滑轮组中若已知承担物重绳子的段数为,n,，则,使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是,60%,，也可以说有用功在总功中占有,60%,，另外的,40,是额外功,起重机的机械效率是,60%,，它表示什么意思？,一些机械的机械效率：,一些机械的机械效率：,抽水机：,60%,80%,柴油机：,28%,40%,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（）,练习,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)=?,(5)G,动,=?,G,F,.,练习,2,、小明用,100N,的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？,知识小结,一、机械的三种功：,有用功,有利用价值的功。,总功,动力对机械所做的功。,额外功,对人们无利用价值而又不得不做的功。,二、机械效率：,1,、定义：有用功与总功的比值。,2,、公式讨论：,【,实验目的,】,1,学习安装滑轮组。,2,学习测滑轮组的机械效率。,3,分析得出影响滑轮组机械效率的因素。,【,实验原理,】,三、实验：测滑轮组的机械效率,讨论：,为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每个量怎样测量？,刻度尺,、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约,2m,的细绳。,实验器材：,使用弹簧测力计时首先要做的是什么呢？,用弹簧测力计测钩码的重力,你组装成的滑轮组！,匀速拉动,弹簧秤使钩码升高到某一位置处，从弹簧秤读出,拉力,F,的数值,钩码上升的高度（,h,）,细绳,自由端,通过的距离（,s,）,实验步骤：,物重,G/N,高度,h/m,有用功,W,有,/J,拉力,F/N,距离,S/m,总功,W,总,/J,机械效率,1,、比较两次两种滑轮组有什么不同？机械效率有何差异？,2,、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么？,分析讨论,影响滑轮组机械效率的因素,1,、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦,（减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率）,2,、所提升的物重,（物重增加，机械效率也提高）,3,、动滑轮的自重,（减少动滑轮的重力，机械效率也提高）,总结：,如何提高机械效率,？,改进机械的结构，减小机械自重,减小机械间的摩擦力。,请你思考,例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。,例如：加强机械运动部位的润滑,.,1,、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，机械效率越高（）,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（）,堂堂清练习巩固,F,.,如图所示：若物重500N，摩擦阻力为重力的0.2倍，在120N的拉力作用下物体以0.2m/s的速度匀速运动5s，求：,1、有用功,2、总功、,3、机械效率,2,：,堂堂清练习巩固,如图所示：用,80N,的拉力,将,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)=?,(5)G,动,=?,G,F,.,3,：,4：如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿斜面把重1500N的物体匀速拉到斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求：（1）工人做的有用功、总功、和额外功；（2）工人所用的拉力和物体与斜面的摩擦力。,F,2m,