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课件网) 沪粤版九年级上册同步课件 第十一章 机械功与机械能 第3节 如何提高机械效率 1.了解有用功、额外功和总功； 2.了解机械效率并会进行简单的计算； 3.探究滑轮组机械效率及其影响因素。 学习目标 思考： 不使用机械直接提升物体做的功，与使用机械提升物体时做的功相同吗？ 实验探究：使用动滑轮是否省功 实验步骤： ①如图甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，所做的功为：W1=G.h。将数据填入表格。 ②如图乙所示，用弹簧测力计和一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，动力所做的功为：W2=F.S。并记录实验数据。 甲 乙 新知学习 知识点一：有用功与额外功 做功的方式 拉力 F/N 物体升高的 高度h/m 拉力移动的 距离S/m 拉力做的 功W/J 直接用弹簧测力计 提升2个钩码 2 0.1 0.1 用弹簧测力计和一个 动滑轮提升2个钩码 1.2 0.1 0.2 0.2 0.24 实验数据 实验结论：实验结果表明，虽然在两次实验中钩码被提升了相同的高度，但使用动滑轮时拉力做的功要多一些。这说明，尽管使用动滑轮会省力，在使用动滑轮的时候，还得克服动滑轮的重力，以及绳子与滑轮之间的摩擦做功。所以，使用机械不能省功，还需要额外多做一部分功。 1.有用功（W有用）：我们需要的、有价值的功。 2.额外功（ W额外）：对人们既无利用价值又不得不做的功 3.总 功（ W总）：动力对机械做的功 即有用功与额外功的总和 W总 = W有用 + W额外 用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功 提水所做的功是有用功；提水桶所做的功是额外功。 如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功 提水桶所做的功是有用功；提水所做的功是额外功。 【想一想 ，议一议】 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。 W有用=G物·h 有用功 额外功 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 动力对机械所做的功。有用功和额外功的和等于总功。 W总=W有用+ W额外 公式（1） ： 公式（2） ： W总=F动力·s动力 作用在机械上的动力 动力作用点移动的距离 总功 （1）机械效率通常用百分数表示，没有单位。 1. 定义：有用功跟总功的比值叫机械效率（η） （2）机械效率总小于1 。 （因为有用功总小于总功） 2. 公式： 3. 特点： 知识点二：机械效率 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的比例是50%，另外的50％是额外功。 起重机的机械效率是50%，它表示什么意义？ 物理意义：机械效率是标志机械做功性能好坏的重要指标，机械效率越高，机械的性能越好。 一些机械的机械效率 抽水机 60%～80% 起重机 40%～50% 喷气发动机 50～60% 柴油机 28%～40% 滑轮或滑轮组竖直提升重物的机械效率 机械效率= 不计绳重、摩擦力 机械效率= = 例题：一台起重机将重3600 N的货物提高5 m。求： (1) 起重机做的有用功是多少？ (2) 如果额外功是12000 J，起重机的机械效率是多少？ 解：(1) W有＝Gh＝3600 N×5 m＝18000 J； (2) 如果额外功是12000 J，则总功为： W总＝W有+W额＝18000 J+12000 J＝30000 J； 起重机的机械效率： W有用 W总 ×100%＝ η＝ 1.8×104 J 3×104 J ×100%＝60%。 实验步骤： 1.如图组装滑轮组，测出钩码的重力G，并记下钩码和绳端的位置。 2.匀速竖直缓慢拉动弹簧测力计，使钩码缓慢上升，测出拉力F，并用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳端移动的距离s。 3.算出有用功W有、总功W总、机械效率 并填入表格。 4.改变钩码数量，再做两次上面的 ... ...
