第五节 机 械 效 率体验 有用功 额外功 总功活动 : 用下列两种方式把 2 N 的钩码提高 1 m 。活动 1: 如图甲 , 用弹簧测力计直接提升。活动 2: 如图乙 , 用动滑轮提升钩码。(1) 活动中 , 我们做功的目的是 。(2) 计算活动 1 和活动 2 拉力做功的大小 :① 活动 1 拉力做的功为 J 。② 活动 2 拉力做的功为 J, 比较数据可知 , 活动 拉力做的功较大。提示 :(1) 把 2 N 的钩码提高 1 m (2)①2 ② 3.2 21. 什么是有用功、额外功和总功 ?2. 什么是机械效率 ?3. 怎样计算机械效率 ?4. 机械效率是一定的吗 ?探究 1 什么是机械效率 结合“体验” , 思考以下问题 :1. 为什么活动 2 中用动滑轮做的功大于直接提钩码做的功 ?参考答案 : 使用机械做功时 , 尽管它会给我们带来如省力、方便等有利因素 , 但是 , 由于机械本身的自重以及摩擦等因素的影响 , 需要额外多做一些功。2. 结合用动滑轮提钩码事例 , 分析有用功、总功和额外功。参考答案 : 在用动滑轮匀速提升钩码的过程中 , 克服钩码的重力做的功就是我们需要的功 , 叫有用功 , 记作 W 有 ; 克服滑轮的重力和滑轮转动时摩擦阻力做的功 , 对我们无用 , 但又不得不做 , 叫额外功 , 记作 W 额外 ; 拉力 ( 或动力 ) 所做的功 , 叫总功 , 记作 W 总。3. 总功等于有用功与额外功之 , 即 。总功总 ( 选填“大于”或“小于” ) 有用功。提示 : 因为机械的重力和摩擦不能消除 , 额外功总是存在的 ,所以总功总大于有用功。参考答案 : 和 W 总 =W 有 +W 额外 大于4. 在活动 2 中 , 拉力做的总功 ( 选填“全部”或“一部分” ) 用来提升钩码 , 这部分对钩码做的有用功 W 有跟总功 W总的 叫作机械效率。用字母 表示 , 公式为 。机械效率 ( 选填“有”或“没有” ) 单位。提示 : 拉力做的一部分功用来克服滑轮的重力、滑轮转动时的摩擦阻力 , 不能全部用来提升钩码 ; 有用功跟总功的比值是它的机械效率 , 机械效率越高 , 有用功占的比值越大。有用功、总功的单位都是 J, 在计算过程中单位参与计算 , 恰好约分去掉 , 所以机械效率只是一个数值 , 没有单位。参考答案 : 一部分 比值 η η= ×100% 没有WW有总5. 机械效率能否大于或等于 100%? 为什么 ?提示 : 从使用机械的实际情况分析。因为任何机械都受到重力...
