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第五节 机械效率 第1课时
第十一章 简单机械和功
1.通过再探动滑轮，知道有用功、额外功、总功及其关系。
01
2.理解机械效率的概念，并学会计算机械效率。
02
学习目标
3.知道简单机械的机械效率与哪些因素有关。
02
手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗？
克服物体重力做功
W=Gh
拉力做功
W=Fs
用如图所示的滑轮组提升重为400N的物体，动滑轮重20N，需要多大的拉力？（不计机械间的摩擦及绳子的重力）
当重物上升2米时，求绳子自由端移动的距离？
求拉力所做的功？
求提升重物所做的功？
求提升动滑轮所做的功？
1.有用功（W有用）：为了达到工作目的，必须做的功
2.额外功（W额外）：为了达到工作目的，并非我们所
需要但又不得不做的功
3.总 功（W总）： 动力所做的所有功
即有用功与额外功的总和
W总 = W有用 + W额外
概念整理
请你概括拉动 竖直方向 与 水平方向 滑轮做的总功、有用功和额外功
对砂子做功
对空桶做功
克服自身重力做功
并不需要做但又不得不做的功
对人们有用必须做的功
3m
3m
他的目的是：
把沙子运上三楼
用水桶提沙子上楼
有用功
额外功
1. 有用功（W有）：为了达到工作目的，必须做的功。
2. 额外功（W额）：为了达到工作目的，并非我们所需要
但又不得不做的功。
3. 总功（W总）：动力所做的所有功。
即有用功与额外功的总和。
W总 = W有 + W额
有用功、额外功与总功：
有用功、额外功、总功
练习
1.有用功：为了达到目的，在做功的过程中，必须做的，对我们有用的功。
2.额外功：不需要但又_________的功。
3.总功：人们在使用机械时，实际施加在机械上的动力所做的功。
4.关系： 。
不得不做
W有
(克服摩擦、机械自重等所做的功)
W额外
W总
W总＝W有用＋W额外
1
2
学以致用
1.一个人用水桶从井里打水，有用功是什么，额外功是什么？若一个人从井里捞水桶，有用功是什么，额外功是什么？
答案　有用功和额外功是相对于做功目的而言的，做功目的不同，功的类型不同。用水桶从井里打水，目的是打水，所以对水做的功是有用功，对水桶做的功是额外功；从井里捞水桶，目的是捞水桶，所以对水桶做的功是有用功，对水做的功是额外功。
3.图11-42所示是塔式起重机上的一种滑轮组。已知在匀速吊起600kg的物体时，滑轮组的机械效率是80%。使物体上升5m，所做的有用功是多少 所做的总功是多少（ g取10N/kg ）
解： ① G=mg=600kg×10N/kg=6000N
W有=Gh=6000N×5m=3×104J
= 3.75×104J
实验时拉力的方向应尽量_____________，且应在钩码____________的过程中读取拉力的大小。
竖直向上
匀速移动
注意事项：
实验过程
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J η
1
2
3
F
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力
结论：动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。
省力
费距离
省力
摩擦力
盘山公路
轮椅斜坡
(1)特点：①使用斜面可以_____，但_______；斜面高度相同时，斜面越长越______；
②由于物体在斜面上运动时会受到________，要做额外功，因而斜面的机械效率小于100%。
(2)生活中的斜面：__________、___________、螺丝钉等。
※ (三)探究滑轮组的机械效率
机械效率
G物
η滑轮组= --- ×100% （其中：n为承担动滑轮和重物的绳子股数）
nF拉
如果不计绳子重及轮与绳子间的摩擦：
G物
η滑轮组= －－－－－ ×100%
G物+G动
滑轮组的机械效率：
1、关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A. 机械效率越高，所做的有用功越多
B. 总功少的机械，机械效率高
C. 额外功少的机械，机械效率高
D. 总功一定时，有用功多的机械效率高
D
2、现要利用斜面将木箱拉上汽车，下列做法中可以提高斜 面 机械效率的是（ ）
A．以较快的速度拉木箱
B．以较慢的速度拉木箱
C．减小斜面的倾斜程度
D．增大斜面的倾斜程度
D
3、如图所示，斜面长3m，高为1m。工人用400N的力沿斜面方向将 重为840N的箱子推到车上。下列说法正确的是（ ）
A．有用功为400J，总功为840J
B．有用功为840J，额外功为400J
C．总功为1200J，机械效率为70％
D．有用功为400J，机械效率为70％
C

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