第3节机械效率谢场中学龚贻堂1.了解什么是有用功、额外功和总功。2.理解什么是机械效率。3.探究斜面机械效率跟哪些因素有关。②人做功①人做功1.对沙子做功2.对桶做功3.克服自重做功③人做功1.对沙子做功2.对桶做功3.对动滑轮做功必须做的，对我们有用的功不需要的，但又不得不做的功——有用功——额外功4.克服摩擦做功1.对沙子做功2.对桶做功3.克服摩擦做功想一想：你会采用哪种方法？要提升沙，必须将动滑轮和口袋也提升，同时还要克服摩擦做功。这些功是对人们无用但又不得不做的功：额外功。提升沙是目的，有利用价值，对沙做的功是对人们有用的功：有用功。有用功和额外功之和等于总功。W有=G沙hW总=W有+W额W总=Fs一、有用功、额外功、总功一个人用水桶从井里打水,有用功是什么？额外功是什么？若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功又是什么？额外功又是什么？对水做的功为有用功;对桶做的功为有用功;对桶做的功为额外功。对水做的功为额外功。你知道生活中的一词吗？•种子的发芽率、树的成活率•粉笔利用率•时间的利用率上述的几个“率”=有用的量/总量表示事物某一方面的优劣。二、机械效率1.定义：有用功跟总功的比值叫机械效率2.公式：总有WW机械效率一般用百分数表示，没有单位答：没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。有没有机械效率为100%的机械？为什么？机械效率公式：动力动力物SFhG额外有用有用WWW总额外总WWW总有用WW起重机的机械效率是60%它表示什么意思？使用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．离心式水泵离心式水泵60%60%－－80%80%柴油机柴油机28%28%－－37%37%起重机起重机40%40%－－5050%%汽油机汽油机22%22%－－27%27%电动机电动机80%80%－－90%90%．．燃气轮机燃气轮机20%20%－－30%30%．．18041804年特雷维辛克发明的蒸汽机车．年特雷维辛克发明的蒸汽机车．蒸汽机的效率通常只有蒸汽机的效率通常只有6%6%－－15%15%．．空气喷气发动机空气喷气发动机50%50%－－60%60%例：用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？J1800m9N200hGW有%3.83J2160J1800J2160m18N120总有总WWsFW解：探究一：测滑轮组的机械效率三、实验探究：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、弹簧测力计、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳。实验器材：%100sG%100FhWW总有用η拉力F钩码重G钩码上升的高度h拉力通过的距离s实验步骤：1.照图，把滑轮组和刻度尺安装好，测出钩码G的值，并记录表中。2.匀速竖直拉动弹簧测力计，使钩码G上升，读出弹簧测力计所示拉力F的值，从刻度尺读出钩码升高的距离h和弹簧测力计移动的距离S，记录数据在表格中。3.分别算出有用功和总功、机械效率。记录结果。4.再安装另外的滑轮组，再重复上面的实验。钩码重G/N224钩码上升高度h/m0.10.10.1有用功W有/J0.20.20.4拉力F/N0.80.61绳端移动距离S/m0.30.50.5总功W总/J0.240.30.5机械效率83.3%66.7%80%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•2、动滑轮的自重•3、所提升的物重•4、机械效率与省力多少无关、与功率大小无关、与重物被提升的高度无关！提高机械效率的方法2、改进机械的结构，减小机械自重1、减小机械间的摩擦力。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.3、增加物重。探究二：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3、探究过程：⑴组装器材⑵进行实验斜面的坡度和粗糙程度⑶分析数据，得到结论⑴实验装置：FSh探究斜面机械效率与斜面坡度的关系1.测量小木块的重量，记录数据；2.把小木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；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；3.改变斜面的倾斜程度，重复步骤2.⑶注意事项：①要匀速拉动物体。...
