1、机械效率机械效率第十二章第三节种子的发芽率树的成活率油烟净化率工作效率“率”=有用量/总量，表示事物某一方面的优劣。你知道生活中的 一词吗？要把重100N的沙子运上三楼。下图画了三种办法。有用功和额外功一哪种办法最好，哪种办法最不好？人提沙子做功对沙子做功对桶做功W1=600 J克服自重做功总功总功 3120J额外功2520 J沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重 20 N 口袋重 5 N 地面到三楼高 6 m W2=120 JW3=2400 J有用功600 J对沙子做功W1=600 J对桶做功对动滑轮做功有用功600J额外功180J沙子重100 N 人体重400 N 动
2、滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高6 m 人拉滑轮利用桶做功W2=120 JW3=60 J总功 780 J对沙子做功对口袋做功对动滑轮做功人拉滑轮利用口袋做功沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高 6 m W1=600 JW2=30 JW3=60 J有用功600J额外功90J总功 690 J 这种办法最好！在做有用功的同时，人们不需要但又不得不做的功，叫做额外功。我们要做的，必须做的功，叫做有用功。实现目的而做的功 克服机械自身（如动滑轮、绳子）的重力和摩擦等而做的功有用功加额外功是总共做的功，叫总功。即：即：W总总
3、=W有用有用+W额外额外 动力对机械所做的功GF 提升重物是目的，是有用功。要达到目的，完成有用功，必须施加力 F 对滑轮做功，是总功。例如：滑轮机械效率有用功跟总功的比值。注：机械效率一般用百分数表示，没有单位。我们总希望，有用功占总功的份额越大越好。公式：W有用W总总W有用W有用+W额外机械效率二GFW额外额外0，W总总W有用有用所以所以1W额外额外0，W总总W有用有用 所以所以1分析公式：理想状态，忽略机械自重和摩擦 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是50%，也可以说有用功在总功中占的比例是50%，另外的50是额外功。起重机的机械效率是50%，它表示什么意义？【简介常见机械的
4、效率】滑轮组 50%70%起重机 40%50%抽水机 60%80%离心式水泵 60%80%因此，使用机械时，要充分发挥机械设备的作用，减小额外功以提高机械效率。请谈谈我们可以采取哪些措施来提高机械效率?减小摩擦 减小机械本身的重力 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？提水所做的功是有用功，提水桶所做的功是额外功。如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？提水桶所做的功是有用功，提水所做的功是额外功。WGhWFs 有有总总F弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。竖直向上，缓慢拉动测力计。测量滑轮组的机械效
5、率三F实验1保持动滑轮重一定，改变钩码重力。结论：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。实验2保持钩码重力一定，改变动滑轮重。结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。FF 影响滑轮组机械效率的因素摩擦、绳重（轮与轴及轮与绳之间）（减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率）如：加强机械运动部位的润滑、采用轻质细绳物重 （物重增加，机械效率提高）动滑轮重 （动滑轮重减小，机械效率提高）FsGhFnhGhnFG=关于测量滑轮组机械效率的几点说明：=1.在测滑轮组的机械效率时，可以不测量s和h；2.若不考虑绳重和摩擦，只计动滑轮重力时：F=(G+G动)/n=FGnG+G动G=nFG即：即：=G+G动G例
6、：在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：此实验所用滑轮的个数至少是_个，其中动滑轮有_个。第一次实验测得滑轮组的机械效率为_，第二次实验时滑轮组的机械效率_第一次的机械效率（选填“大于”“小于”或“等于”）3262.5%大于W有有GhW总总 Fs测量斜面的机械效率四W有用W总总 100%探究：斜面的机械效率与斜面的倾角的关系你认为要测量哪些物理量？实验中要注意什么问题？运用了什么研究方法？记录表格：0.061.71.71.70.10.140.40.50.60.820.820.820.10.170.240.330.410.4930 4149 1.斜面的倾斜程度
7、（光滑程度一样的斜面，倾斜程度越大，机械效率越高）2.斜面的粗糙程度（倾斜程度一样的斜面，斜面越光滑，机械效率越高）影响斜面机械效率的因素定滑轮与动滑轮有用功对人们有用的必须要做的功并非我们需要但又不得不做的功有用功与额外功的总和有用功跟总功的比值叫做机械效率机械效率总小于1机械效率额外功总功W有用W总总测量机械效率测量滑轮组的机械效率测量斜面的机械效率1如图所示的滑轮组将重如图所示的滑轮组将重G12 N的物体匀速提的物体匀速提升升20 cm。所用的拉力。所用的拉力F5 N，所做的有用功为，所做的有用功为 J，机械效率为，机械效率为 ，当改为提升，当改为提升18 N的重物时，该滑轮组的机械效率为的重物时，该滑轮组的机械效率为 。（忽略滑轮重和绳与轴的摩擦）（忽略滑轮重和绳与轴的摩擦）2.480%85.7%FG随堂训练 2.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=?GF.答案答案:(1)W总总=240J;(2)W有用有用=180J;(3)W额外额外=60J;(4)=75;(5)G G动动=60N=60N。
