12.2机械效率

结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。
想一想
1、有没有机械效率为100%的机械？为什么？
没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1 2、怎样才能提高机械的效率？
改进结构，使其合理、轻巧
减少额外功
经常保养、定时润滑
增大有用功 增大被提升的物体的重力
课堂小结
1、有用功、额外功、总功
有用功 :直接对物体所做的功（工作目的）
因此,起重机的机械效率
η= W有/W总 =1.44×104J/2.4×104J=60%
练一练
6．图为测量滑轮组机械效率的实 验装置，钩码总重6 N。 缓慢 （1）实验时要竖直向上______ 拉动弹簧测力计，由图可知拉力 大小为_______N 2.4 ，若钩码上升的 高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 ______cm, 该滑轮 24 组的机械效率为________ 。 83.3% （2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 _______ 增大 （选填：“增大”、“减小”或“不变”）
4、如图6所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平 面上作匀速直线运动，物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物 重的0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是 _______，滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力)
算一算
5、一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果额
一、相关概念
直接对物体所做的功（工作目的） 有用功： G/N h/m 2 0.1 W直/J 0.2 F/N s/m 1.2 0.2 W机/J 0.24
总功： 利用机械所做的功（实际付出） 由于机械自重和摩擦等因素影响， 额外功： 而不得不做的功（无用付出）。
想一想 一个人用水桶从井里打水,有用功是什么？ 额外功是什么？
外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？ 机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？
解:起重机提高物体的力等于物体的重力 F=G=3600N 起重机提升重物所做的有用功 W有=Fh=Gh =3600N×4m=14400J=1.44×104J
起重机做的总功
W总=W有+ W额 =14400J+9600J=2.4×104J
3、如图3所示，物重G为600N，用滑轮组将重物匀速提升5m， 所用的拉力F为250N，滑轮组的机械效率为_____________； 若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
3、如图3所示，物重G为600N，用滑轮组将重物匀速提升5m，所用的拉 力F为250N，滑轮组的机械效率为_____________；若不计摩擦，被提升的 物重增加时，滑轮组的机械效率将___________（选填“变大”、“变小” 或“不变”）。
额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响， 而不得不做的功（无用付出） 总 功：利用机械所做的功（实际付出）即W总=W有+W额 （用百分数表示）
Gh w 有用 2、机械效率: w总 Fs
3、提高机械效率的方法：
因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
改进结构，使其合理、轻巧；经常保养、定时润滑； 增大物体的重力
对水做的功为有用功，对桶做的功为额外功
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？
对桶做的功为有用功，对水做的功为额外功
二、机械效率：
在使用机械工作时，有用功在总功中所占 份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物 理学中表示为机械效率。 1．定义：有用功跟总功的比值。
2．公式：
实验器材 弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。 注意事项 竖直向上，匀速拉动弹簧测力计
F
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1 2 3 2 4 6 0.1 0.1 0.1
0.8 1.5 2.2

83.3 88.9 90.9
0.3 0.3 0.3
7 ．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： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是 ____ 3 个，其中动滑 轮有_____ 2 个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为 ________ 62.5% ， 大于 第一次的机 第二次实验时滑轮组的机械效率 ______ 械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
次 数 1 2 钩码重 /N 2 5 钩码上升高 度/cm 10 5 弹簧测力计 示数/N 0.8 1.5 弹簧测力计移 动距离/cm 40 20
提出问题
直接提升物体做功，与使用机械提升物体 做功相同吗？
实 验
G/N h/m 2 0.1
W直/J
0.2
F/N s/m
1.1 0.2
W机/J
0.22
提问：为什么利用机械时所做的功比直接对物 体所做的功多？
第十二章 第３节 机械效率
学习目标
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
斜面的机械效率
w有用 Gh w总 Fs
练一练
1．关于机械效率的说法中正确的是 （ ）
C
A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高
练一练
2．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F 拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由 端移动1 m，动滑轮重力2 N， 求：（1）拉力F； （2）物体上升的距离； （3）有用功，总功，机械效率。
0.2 0.4 0.6
0.24 0.45
0.66结论： ຫໍສະໝຸດ 滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
F
实验2 2. 条件：物重一定
保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J

88.9
83.3
1
4
0.1
1.5 0.3
0.4
0.4
0.45
0.48
2
F
4
0.1
1.2 0.4
W有 W总
3．用百分数表示
算一算
该动滑轮的机械效率 G/N h/m 2 0.1 W直/J 0.2 F/N s/m 1.1 0.2 W机/J 0.22
W有=Gh=2N×0.1m=0.2J W总=FS=1.1N×0.2m=0.22J
η= = =90.9%
三、测滑轮组的机械效率：
实验原理
W有 Gh W总 Fs