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* 石嘴山市第六中学：尹浩军 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 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？ 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 演示实验：直接提升物体、用滑轮组提升物体 结论：使用滑轮组提升物体跟直接提升物体相比较，不省功。 推论：使用任何机械不省功。 0.3 0.3 1.0 0.2 0.1 2 0.25 0.5 0.5 0.2 0.1 2 G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 0.3 0.3 1.0 0.2 0.1 2 0.25 0.5 0.5 0.2 0.1 2 G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J 1、有用功（W有）：直接对物体所做的功（为了达到工作目的，必须做的功）。 2、总功（W总）：利用机械所做的功（实际付出的，动力所做的所有功）。 3、额外功（W额）：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）。 W总 ＝ W有 ＋ W额 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 W有 } W额 } W总 W有 } W额 } W总 动滑轮提水桶提沙子 想想议议：两种方法所做的功 方法１ 方法２ 对砂子做功 对空桶做功 对动滑轮做功 动滑轮提口袋提沙子 对砂子做功 对口袋做功 对动滑轮做功 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 无论采取那种方法都必须做的功。即：为达到目的所必须做的功。 （1）举高重物时： W有用＝G物·h W有用＝f摩擦·S物 （2）在粗糙水平面上移动物体时： 4、对三种机械功的理解：有用功 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 并非人们需要但又不得不做的功 （1）克服机械自重做功： W额外=G动滑轮·h 使用动滑轮或滑轮组时： （2）克服机械间的摩擦做功： 使用斜面时： W额外=f摩擦·L 4、对三种机械功的理解：额外功 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 W总＝W有用＋ W额外 公式（1） ： 公式（2） ： W总＝F动力·S动力 4、对三种机械功的理解：总功 动力对机械所做的功。 有用功和额外功的和等于总功。 作用在机械上的动力 动力作用点移动的距离 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 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，物理学中用机械效率来表示机械的这种性能。 2、公式： 1、定义：有用功跟总功的比值。 3、特点： W有用 W总 η＝ （2）机械效率总小于1 。（因为有用功总小于总功） （1）机械效率通常用百分数表示。没有单位。 W总－ W总 η＝ W额外 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 4、对机械效率的理解 （1）机械效率与 是否省力、功率大小、提升高度、 做功的多少无关。 如：某起重机的机械效率是60% （2）使用该起重机提升重物时，所做的有用功跟总功 的比60%。 （3）也可以说，使用该起重机提升重物时，所做的有 用功在总功中占有60%，额外功占40％。 （4）有用功所占总功的比例越大，机械效率越高。 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 5、影响机械效率的因素和提高机械效率的方法 （1）影响机械效率的因素 A、减轻机械自重 B、减小摩擦力 D、增加提升的物重。 C、减轻绳重 （2）提高机械效率的方法 A、机械的自重、摩擦、绳重 B、提升的物体重力 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 6、一些机械的机械效率： 抽水机 60%－80% 柴油机 28%－40% 起重机 40%－50% 滑轮组 50%－85% 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 1、实验原理 G h F s ＝ W有用 W总 η＝ 2、实验器材 弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。 3、注意事项 竖直向上，缓慢拉动测力计。即：实验时要使钩码匀速上升。 F F 需要测量的量是：物重、绳子自由端的拉力、物体上升的高度、绳子自由端移动的距离。 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。 实验探究1 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J η 1 2 3 1 0.1 0.5 3 0.1 1.5 83.3％ 88.9％ 4.5 3 0.2 0.4 3 1.5 0.1 4 2 0.1 0.8 3 66.7％ 结论： 同一个滑轮组，所挂的物重不同，机械效率不同，物重越大，机械效率越高。 F =0.8N F =0.5N =1.5N F *