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12.3机械效率•1、“效率”这个词大家并不陌生，谁能给大家解释一下？•2、机械帮助我们做功也会涉及效率问题，我们称为机械效率，要研究机械效率就要先研究使用机械做功的情况一、情景导入使用动滑轮可以省力，能省功吗？G/Nh/mW甲/JF/Ns/mW乙/J20.10.21.20.20.24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。实验思考：为什么用动滑轮人做的功还要多些呢？右图的两种情况中，人对钩码做的功满足什么关系？人做的功满足什么关系？对人们有用必须做的功将钩码向上拉并不需要做但又不得不做的功•对钩码做的功•对动滑轮做功•克服动滑轮重力做功人的目的是：一、有用功和额外功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额思考图示中的有用功、额外功、总功分别指的是那部分功？W有=G物·hW额=G动·hW总=W有+W额W总=F动·S动二、机械效率（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：总额外总%100总有WW4.计算机械效率的两种种常见情况（1）总有用WW动力动力物SFhG总额外总4.计算机械效率的两种常见情况（2）总有用WW总额外总SFSf动力物三、测滑轮组的机械效率WGhWFs有总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。实验一：同一滑轮组提不同的重物，机械效率是否相同？机械效率有用功W有用（J）鈎码上升高度h（m)总功W总J拉力移动距离S（m)鈎码重G(N)0.51.00.10.32.00.10.90.30.150.166.7%0.270.274.1%拉力F（N）使用相同的滑轮组提升不同的物体时，物体越重,则机械效率越高。实验二：不同滑轮组，提相同的重物，机械效率是否相同？G/Nh/mW有/JF/NS/mW总/Jη4.04.01.51.20.10.10.30.50.40.40.450.6088.9%66.7%提升相同的物体，动滑轮越重，则机械效率越低。一、影响滑轮组的机械效率的因素减轻动滑轮自重减小滑轮转轴间的摩擦力增加提升的物重。减轻绳重二、如何提高滑轮组的机械效率1、动滑轮自重、滑轮摩擦、绳重2、提升的物体重力滑轮组的机械效率与提升的高度、绳子的股数无关。提高滑轮组机械效率的途径：提出问题：斜面也是经常使用的省力机械，那么，斜面的机械效率要与什么因素有关呢？猜想：斜面的粗糙程度，斜面的倾斜程度，物体的重力四、斜面的机械效率探究斜面的机械效率1.把物体拉上斜面时,额外功是什么?克服物体与斜面之间的摩擦力而做功！2.探究一下光滑程度一样的斜面,当它的倾斜程度不同时斜面的机械效率是否相同.请思考:1.怎样计算总功?W总=FS2.怎样计算有用功?W有用=Gh3.实验中需要测量哪几个物理量?4.省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系?5.斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系?实验记录：最陡较陡较缓机械效率总功W总/J有用功W有/J斜面长s/m沿斜面拉力F/N斜面高度h/m小车重量G/N斜面的倾斜程度5.05.05.00.50.50.50.10.150.251.62.23.10.50.751.250.81.11.5563%68%81%光滑程度相同的斜面，越平缓越省力，机械效率越低实验结论：练一练1．有用功越多，机械效率越高（）2．额外功越少，机械效率越高（）3．物体做功越慢，机械效率越低（）4．做总功越多，机械效率越低（）5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高（）6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（）7．机械效率越高，越省力（）√√×××××8．如图所示，建筑工人用滑轮组把重720N的钢材运送到离地5m高的工作台上，动滑轮重80N（绳重和摩擦不计）.在拉力F的作用下，钢材以0.1m/s的速度匀速上升.求：（1）拉力F的大小.（2）拉力F的功率.（3）滑轮组的机械效率.9．在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为_________.若物体的速度为0.2m／s，则1min内拉力做的功为_________J10．一卡车车厢底板高出地面1.5m，小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上形成一个斜面，如图所示，他沿着斜面方向用500N的力，把一个木箱由B处推至A处，已知木箱重力为800N，推木箱用的时间是50s．在这一过程中，求：（1）小明做功的功率；（2）斜面的机械效率．（3）斜面对木箱施加的摩擦力