初三科学第三章-(6)

帮小明想想可以用哪些方法将这袋重为500牛的米，从一楼搬到高度为3米的二楼？帮帮忙：一、直接搬二、定滑轮三、动滑轮四、滑轮组一、直接搬计算小明对米做多少功？∵F=G，S=h小明对米：W=FS∴W=FS=Gh=500牛×3米=1500焦3米二、定滑轮FG（摩擦、绳重不计）拉力所做的功多少焦？∵F=G，S=h∴W=FS=Gh=500牛×3米=1500焦3米使用定滑轮不能省功。三、动滑轮（摩擦、动滑轮重、绳重不计）FFG拉力所做的功多少焦？∵F=1/2G，S=2h∴W=FS=500牛×1/2×3米×2=1500焦使用动滑轮不能省功。FG四、滑轮组（摩擦、动滑轮重、绳重不计）拉力所做的功多少焦？∵F=1/2G，S=2h∴W=FS=500牛×1/2×3米×2=1500焦使用滑轮组不能省功。使用任何机械都不省功这就是功的原理FG2、克服米的重力所做的功多少焦？1、拉力所做的功多少焦？F=1/2（G物+G动）=1/2（600牛+20牛）=310牛W=FS=310牛×6米=1860焦W=G物h=600牛×3米=1800焦思考：袋重为600牛的米，从一楼搬到高度为3米的二楼，（摩擦、绳重不计）S=2h=2×3米=6米3、提升动滑轮所做的功是多少焦？W＝G动h＝20牛×3米＝60焦必须做的功不希望做又不得不做的功动滑轮重为20牛。3、总功=有用功＋额外功1、有用功：机械克服有用阻力所做的功。（必需做的功）2、额外功：机械克服摩擦等额外阻力所做的功。（不需要但又不得不做的功）W总＝W有用＋W额外－－－有用功跟总功的比值4、机械效率（1）表达式：（2）η的特点:①无单位②总小于1③一般用百分比表示FG2、克服米的重力所做的功多少焦？1、拉力所做的功多少焦？W=FS=310牛×6米=1860焦W=G物h=600牛×3米=1800焦动滑轮重为20牛，思考：袋重为600牛的米，从一楼搬到二楼高度为3米？（摩擦、绳重不计）3、提升动滑轮所做的功是多少焦？W＝G动h＝20牛×3米＝60焦4、求该滑轮组的机械效率？=1800J1860J=96.8%例1：用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？J1800m9N200hGW有总120N18m2160JWFs解：答：有用功是1800J,总功是2160J,机械效率是83.3%有总1800J83.3%2160JWηW生活中：一般的滑轮组机械效率为50%~70%，起重机的机械效率为40%~50%，抽水机的机械效率为60%~80%机械效率越大，意味着机械工作时能量的利用率越高。思考：如何提高机械效率呢？（1）减小摩擦（2）减小机械本身的重力提高机械效率的方法：减少额外功（3）增加提升物体的重力来增加有用功增加有用功3、总功=有用功＋额外功1、有用功：机械克服有用阻力所做的功。（必需做的功）2、额外功：机械克服摩擦等额外阻力所做的功。（不需要但又不得不做的功）W总＝W有用＋W额外－－－有用功跟总功的比值4、机械效率小结：机械效率斜面500牛3米F你还有办法吗？斜面LhGACBFLW总=W有用=Ｇh探究：如何测量斜面的机械效率η=我们要测量哪些物理量?斜面的长L和高h、拉力F、木块的重力G请设计表格来记录实验数据斜面的高（厘米）斜面的长（厘米）物重（牛）拉力（牛）拉力做功（焦）有用功（焦）机械效率（%）你认为斜面的机械效率可能与哪些因素有关？谈谈你会怎么去设计实验？