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讨论：若每个滑轮重30 N，结果如何？
G =
h =
F=100 N
s=12 m
F=
s=
G=100 N
h=10 m
F=100 N
s=
G =
h=10 m
F
s=
物体以0.2 m/s的速度匀速上升10 s 的时间
练一练
轮轴及斜面
轮轴及斜面
本质：通过费距离来达到省力的目地。
S
其他斜面
　本质：通过费距离来达到省力的目地。
第十二章 第３节 机械效率
　 直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？
　提出问题：
提出问题
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
2 0.1 1.2 0.2
　结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。
　推论：使用任何机械不省功。
实 验
　概 念
G/N h/m W直/J F/N s/m W机/J
2 0.1 0.2 1.2 0.2 0.24
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）。
有用功：直接对物体所做的功（工作目的）。
总功：利用机械所做的功（实际付出）。
想一想：你会采用哪种方法？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.克服摩擦做功一、有用功和额外功1.有用功：必须做的，对我们有用的功。2.额外功：不需要的，但又不得不做的功。要提升沙子，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。提升沙子是目的，有利用价值，对沙子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=Fs3.总功：有用功与额外功之和。（1）一个人用水桶从井里打水,有用功是什么？额外功是什么？对水做的功为有用功，对桶做的功为额外功。对桶做的功为有用功，对水做的功为额外功。思考：（2）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？功的计算
　W有用＝
w总＝
W额＝
　　　　
G
F
Ｇh
Fs
Ｗ总－Ｗ有用
请分别计算出三种情况下有用功、额外功和总功分别是多少？请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。 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。
一、机械效率：
　1．定义：有用功跟总功的比值。
　2．公式：
　3．用百分数表示。总小于1。
<1
因为机械效率是两个功的比值，因此没有单位
起重机的机械效率是50%,它表示什么意思？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是50%，也可以说有用功在总功中占有50%，另外的50％是额外功．
滑轮组：50%～70%起重机：40%～50%一些机械的机械效率抽水机：60%～80%柴油机：28%～40%1．关于机械效率的说法中正确的是 （ ）
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
C
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。
练一练
机械效率总是一定的吗？
提出问题：
同一个机械，它的机械效率是否是一定的？
猜想：
（1）同一机械，机械效率是一定的。
（2）同一机械的机械效率不总是一定的。
二、测滑轮组的机械效率：
F
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，缓慢拉动测力计。
实验探究: 滑轮组的机械效率与所挂物体的重力的关系
物重G
提升高度h
拉力F
绳的自由端通过的距离s
滑轮组的机械效率与所挂物体的重量有关，所挂物体越重，则滑轮组的机械效率越大。
拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/m 总功 W总/J 钩码重G/N 钩码上升 高度h/m 有用功 W有/J 机械效率η
1 0.4 0.60 1.0 0.20
2 0.7 0.60 2.0 0.20
3
0.24
0.20
83%
95%
0.42
0.40
结论：
动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
物重G
提升高度h
拉力F
绳的自由端通过的距离s
滑轮组的机械效率与动滑轮的重量有关，动滑轮越重，则滑轮组的机械效率越小。
拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/m 总功 W总/J 钩码重G/N 钩码上升 高度h/m 有用功 W有/J 机械效率η
1 0.40 0.60 1.0 0.20
2 0.35 0.80 1.0 0.20
3
0.24
0.20
83.3%
71.4%
0.28
0.20
实验2: 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
F
F
结论：
物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
滑轮组的机械效率与哪些因素有关？
机械效率与物重有关。
机械效率还与动滑轮的自重和绳子的摩擦有关。
同一机械的机械效率不总是一定的。
机械效率没有大于1的。
结论
（1）增加所挂物体的重量
（2）减小摩擦
（3）减小机械的自重
如何提高机械效率？
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”）
缓慢
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：
⑴此实验所用滑轮的个数至少是____个，其中动滑轮有_____个。
⑵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”）
次数 钩码重/N 钩码上升高度/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计移动距离/cm
1 2 10 0.8 40
2 5 5 1.5 20
3
2
62.5%
大于

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