1．知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系 2．理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算，会测算滑轮组的机械效率 3．知道机械效率总小于 1，知道提高机械效率的方法 4．知道斜面机械效率的计算方法 5. 知道杠杆机械效率的计算方法 1. 滑轮组的机械效率的计算 2. 提高机械效率的方法 3. 斜面机械效率的计算 有用功、额外功与总功 沙子重 100N，桶重 20N，人体重 400N，滑轮重 10N 请同学们观看以上图片，用三个方案把一桶沙子提到三楼： （1）在这三个情景中，力对哪些物体做了功？ （2）哪些功是我们为了达到特定目的必须要做的功？ （3）哪些功是我们不需要但又不得不做的功？ 物理学中，会学到有用功，额外功和总功： ①有用功：必须做的，对我们有用的功，用 W 有表示；图中人提升沙子做功为有用功，即W有=Gh．如 果在粗糙的水平面上匀速移动物体时，W有=fs 物 ②额外功：没有实用价值但又不得不做的功，用W额表示． ③总功：有用功与额外功的总和，用W总表示．W总=W有用+W额外 注意：在实际用机械做功时，总功也等于动力对机械做的功，即 W总=Fs． 机械效率 如上图，当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，一只是轻质塑料桶，另一只是厚木桶，你选择哪一只水桶？为什么？同理当你用动滑轮提升一只箱子时，你希望选用什么样的滑轮？为什么？ 使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所做的总功不相同，有用功在总功中占的百 分比不同．我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好． 我们把有用功跟总功的比值，叫做机械效率，用符号 η 表示 数学表达： 由于 W 总＞W 有用，所以 η＜100%． 注意：（1）机械效率用百分数表示，η 无单位． （2）机械效率是反映机械性能的一个重要指标． （3）某台机器的机械效率是 60%，它表示有用功在总功中所占的比值为 60%． （4）功率和效率不是同一个物理量，功率是表示做功快慢的物理量． 常见机械的效率： 测量滑轮组的机械效率 如图所示：为得出滑轮组的机械效率，需要求出有用功和总功，为此需要测出哪些物理量？每 个量怎样测量？ 实验原理： （其中 W有用=G 物 h，要测量物重G和物体上升的高度h；测出绳端的拉力F和拉力移动的距离s， 根据 W总=Fs计算出总功） 2．实验器材：刻度尺、钩码、弹簧测力计、滑轮多个、铁架台、长约2m的细绳． 3．实验步骤： （1）按图组装滑轮组，记下钩码和弹簧测力计的位置； （2）匀速竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码G升高，读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出 钩码上升的距离 h 和弹簧测力计移动的距离s，把数据记录在表格． （3）改变钩码数量和绳子绕线方式，多次测量 4．实验数据： 5．实验结论：同一个动滑轮，提升重物越重，机械效率越大；同理，不同的滑轮组，提升相同的物 体，机械效率也不一样． 6．思考：滑轮组的机械效率跟什么因素有关系呢？ 影响滑轮组机械效率的因素 关于功以下说法错误的是（ ） A．有用功有时候比额外功小 B．把碗从水中捞起时有用功等于碗的重力所做的功 C．总功等于有用功与额外功之和 D．用桶把水提起来时额外功等于水的重力所做的功 甲同学用水桶从井里提水，乙同学用绳把掉在井中的桶捞上来，水桶里带了一些水，关于两 同学做有用功、额外功的说法正确的是（ ） A．甲提水桶做的功都是有用功 B．乙提水桶做的功都是有用功 C．甲提水桶对桶做的功是额外功 D．乙提水桶对桶做的功是额外功 利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（ ） A．克服物体重力做的功是有用功 B．克服物体受地面摩擦力做的功是有用功 C．绳子自由端的拉力 F 做的功是有用功 D．克服物体受地面摩擦力做的功是额外功 2020年1月25日到2020年2月2日，从相关方案的设计 ... ...
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