課前小游戲: 感受一分鐘
有一堆沙子在地上,需要把它從一樓運(yùn)到三樓,你打算怎么辦?
1、對哪些物體做了功？ 2、哪一部分功是有用的功？ 3、 哪一部分功是我們不需要額外做的功？
①幾段繩子承擔(dān)物體和滑輪的總重？
②砂子升高h(yuǎn)，繩子末端移動的距離s是多少？
③把100 N重的砂子運(yùn)上6 m高的樓上，需要做多少功？
④通過滑輪組，繩子末端用了40 N的拉力將砂子運(yùn)上去，實(shí)際做了多少功？
W=Gh=100Nx6m=600J
W=FS=40Nx3x6m=720J
提砂子上樓時也要把桶、動滑輪提上去，還要對桶和動滑輪做功；另外繩和滑輪之間還有摩擦，也需要做功。
1、用桶從井中提水的時候，對________做的功是有用功，對_________做的功是額外功。 2、如果桶掉到井里，從井里撈桶時，撈上來的桶帶有一些水，這時對桶做的功_______功對水做的功是_________功。
①有沒有一種簡單機(jī)械只做有用功，不做 額外功？
②使用不同的簡單機(jī)械做功，完成相同的有用功時，所做的總功是否相同？這說明什么？
③額外功在總功中占的比例越多越好，還是越少越好？
一定的總功中，額外功少,有用功占的分量多還是少?
我們總希望，有用功占總功中的份額越大越好
1、定義：有用功跟總功的比值，叫做機(jī)械效率。
公式：η＝　　　×100﹪　　　　　　　
Ｗ額外＞０，Ｗ總＞Ｗ有用　　所以η＜１
Ｗ額外＝０，Ｗ總＝Ｗ有用　　所以η＝１（理想狀態(tài)）
某臺機(jī)器的機(jī)械效率是60%，是什么意思？
4.機(jī)械效率是反映機(jī)械性能的一個重要指標(biāo)
有用功在總功中所占的比值為60﹪
1. 做功多的機(jī)械，機(jī)械效率高( )2.做相同的總功時，有用功越多，機(jī)械效率越高( )3.做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高( )4.用不同的滑輪組，做的有用功相同時，機(jī)械效率一定相同( )5.械效率高的機(jī)械有用功與總功比值大( )
要提升G，滑輪組要克服動滑輪的重力和摩擦等做額外功。
滑輪組克服物體的重力作的功是有用功
動力對機(jī)械所做的功叫總功
如圖所示的滑輪組勻速提升物體．已知物重G=240牛，手的拉力F=100牛，手上升距離為30厘米,物體上升為10厘米則有用功為多少焦耳?該滑輪組的機(jī)械效率為多少?
已知: G=240N; F=100N;L= 30cm=0.3m
求: W有; η
W有=Gh=240 N×0.1m=24J
W總=FL=100 N×0.3m=30J
怎樣用彈簧測力 計(jì)測量拉力和滑 輪對鉤碼的拉力？
2. 怎樣測量拉力將繩子提升的距離s和重物上升的距離h?
測算滑輪組的機(jī)械效率:
2.用已調(diào)零的彈簧測力計(jì)測出鉤碼所受到的重力G，并記錄在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表中；
3.用彈簧測力計(jì)豎直向上勻速拉動繩子自由端，使彈簧測力計(jì)的掛鉤從圖中的位置A勻速豎直上升到位置A‘，鉤碼從位置B勻速上升到位置B‘ 。用彈簧測力計(jì)測出繩子自由端受到的拉力F，用刻度尺測出AA‘間的距離s，BB’間的距離h，將F、s和h的數(shù)值記錄到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表中。
根據(jù)η＝ 計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率，并記錄到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表中。
4．機(jī)械效率的影響因素 (1)同一滑輪組，機(jī)械效率的高低與提起物體的重力有關(guān)； (2)當(dāng)提起的重物相同時，不同滑輪組的機(jī)械效率與滑輪重有關(guān)．
5．提高機(jī)械效率的途徑
（1）、同一滑輪組，增加所掛重物（2）、不同的滑輪組，盡量用簡單滑輪
小明在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖 13－3－1 甲所示的滑輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
(1)分析表中數(shù)據(jù)，可知滑輪組的機(jī)械效率與物體上升的高度____________，與所提物體的重力大小____________；(均選填“有關(guān)”或“無關(guān)” )
(2)請用實(shí)驗(yàn)中所測量的物理量符號寫出計(jì)算機(jī)械效率的表達(dá) 式 η ＝ ____________ ， 并算出第4次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為____________；
(3)如果換用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把同一重物提升相同高度 ， 需要做的額外功更 ____________ ，所以機(jī)械效率更____________：

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11.3 如何提高機(jī)械效率

版本： 粵滬版

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