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1、第十二章 第3节,机械效率,温 故 知 新,1、做功的 两个必要因素？,2、功的表达式？,想一想：有哪些办法可以将沙子运上三楼？,思考： 提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？,问题1：哪些功是我们做功的目的？,对重物（沙子）做的功。,有用功： 满足我们做功的目的，对我们有价值的功. 计作：W有用,问题2：哪些是对我们没有价值，但又不得不做的功？,1.桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们. 克服这些重力做的功,2.此外，机械运转时都有摩擦克服机械的摩擦做的功,额外功： 对我们既无利用价值而又不得不做的功 计作：W额外,一、三种功,1、有用功（W有用）：对人们有用的功。 W有G
2、h提升物体2 、额外功（W额外）：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有用 W额外,记笔记,算一算：算出有用功,额外功 总功分别是多少？,砂子重100N 桶重20N 人重400N 地面到三楼高6 m,对砂做功,对桶做功,克服自重 做功,总功,600J,120J,2400J,=2520J,=3120J,有用功:,额外功:,砂子重100N 桶重20N 地面到三楼高6 m,有用功:,额外功:,总功:,对砂子做功,对桶做功,人拉力做功,600J,120J,720J,砂子重100N 桶重20N 动滑轮重10N
3、 地面到三楼高6 m,有用功:,额外功:,总功:,对砂子做功,600J,对桶做功,对动滑轮做功,120J,60J,780J,人拉力做功,=160J,砂子重100N 动滑轮重10N 口袋重5N 地面到三楼高6 m,有用功:,对砂子做功,600J,额外功:,对口袋做功,30J,对动滑轮做功,60J,总功:,人拉力做功,690J,=90J,有用功相同时，希望额外功多好还是少好？,请算出几种种办法中有用功在总功中占的百分比。,19%,77%,87%,用哪种方法好？,83%,1、机械效率：有用功与总功的比值叫做机械效率。,3、一般用百分数表示，没有单位,二、机械效率,2、公式：,公式推导：,4、理解：,
4、使用起重机提升重物时，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：,汽油机机械效率22%27% ，机械效率是选择机械的一个重要指标,机械效率高：,有用功相同时，总功就少（消耗的汽油就少，有经济效益）,额外功就少（浪费少，汽车尾气就少，有社会意义，环保意义）,例1、请你来判断,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,经典例题
5、,例3.如图所示的滑轮组匀速提升物体已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳?该滑轮组的机械效率为多少?,G,经典例题,二、测滑轮组的机械效率：,实验原理,实验器材,注意事项,弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。,竖直向上缓慢匀速拉动测力计。,记笔记,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。,记笔记,2.条件：物重一定,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，机械效率低。,记笔记,1图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6 N。 （1）实验时要竖直向上_拉动弹簧
6、测力计，由图可知拉力大小为_N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动_cm,该滑轮组的机械效率为_。（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将_（选填：“增大”、“减小”或“不变”）,匀速,2.4,24,83.3%,增大,练一练,2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”）,3,2,62.5%,大于,想一想,1、什么是使用斜面时的有用功、额外功、总功？2、如何测量斜面的机械效率呢？
7、,探究 斜面的机械效率,1、提出猜想：,斜面的机械效率可能和 有关。,2、参考器材：,长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺,斜面倾斜程度、斜面的粗糙程度,实验装置：,F,S,h,实验过程：,测量小木块的重力，记录数据；,改变斜面的倾斜程度，重复步骤。,把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离S、木块上升的高度h。,注意事项：,要匀速拉动物体。,拉力要与斜面平行。,及时记录数据。,木板的摩擦要大一些,选用木块要重一些,4、记录表格：,4、记录表格：,结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。,小结：,1、有用功、额外功、总功,2、机械效率,3、斜面的机械效率与倾斜程度有关,
