第十一章簡單機(jī)械機(jī)械效率第3節(jié)02知道機(jī)械效率，知道機(jī)械效率總小于100%，能利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行簡單計(jì)算。03認(rèn)識提高機(jī)械效率的意義和途徑。

01知道有用功、額外功、總功的含義及三者的關(guān)系。直接提升物體做的功，與使用機(jī)械提升物體做的功相同嗎？使用機(jī)械能省功嗎？不相同不能省功有用功、額外功和總功一1.用彈簧測力計(jì)將勾碼勻速提升一定高度，記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)。2.用彈簧測力計(jì)并借助一只動滑輪將同樣的勾碼勻速提升相同高度，記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)。3.并將記錄下的彈簧測力計(jì)示數(shù)填入表格中，并完成表格該表格。物理量G/Nh/mF/Ns/mW非動W動123實(shí)驗(yàn)證明，使用機(jī)械做功時(shí)，盡管它會給我們帶來如省力、方便等有利因素，但是，由于機(jī)械本身的自重，以及摩擦等因素的影響，需要額外做一些功。有用功300J目的沒用但不得不做額外功75J克服動滑輪重做功60J克服物體重做功300J克服摩擦力做功15JW3=

375J動力對機(jī)械所做的功。例如：彈簧測力計(jì)的拉力所做的功為總功。克服機(jī)械自重和摩擦力所做的無用功，但又不得不做。例如：克服滑輪的重力及摩擦力等做的功。對人們有用的功；例如：直接用彈測力計(jì)提升鉤碼，其拉力克服鉤碼的重力做的功。有用功“W有”：額外功“W額”：總功“W總”：人們總希望有用功占總功的比例越大越好。為了表示這個(gè)比例，物理學(xué)中引入了“機(jī)械效率”。W總=W有+W額如圖所示，物體重180N，動滑輪重10N，小明用100N的拉力(方向不變)將物體勻速提升2m，則此過程中有用功是

J，額外功是

J，總功是

J。36040400解析根據(jù)圖中滑輪組的連接方式可知，n=2，因而繩子自由端移動的距離s=2h=2×2m=4m；有用功W有用=Gh=180N×2m=360J，總功W總=Fs=100N×4m=400J，W額外=W總-W有用=400J-360J=40J。機(jī)械效率的大小二1.定義：有用功和總功之比叫做機(jī)械效率。2.公式：3.意義：表示機(jī)械做功時(shí)，有用功在總功中所占的比例，是機(jī)械性能的重要指標(biāo)。4.因?yàn)閃有<W總，所以，

η

<1。機(jī)械效率一般用百分?jǐn)?shù)表示，沒有單位

5.一些機(jī)械的機(jī)械效率起重機(jī):40%～50%抽水機(jī):60%～80%柴油機(jī):28%～40%適當(dāng)增大物重①減小機(jī)械自重；使用較輕滑輪②減小機(jī)械摩擦；定時(shí)潤滑③增大有用功。怎樣才能提高機(jī)械的效率（減少額外功）機(jī)械效率的理解(1)當(dāng)總功一定時(shí)，機(jī)械做的有用功越多，機(jī)械效率就越高。(2)當(dāng)有用功一定時(shí)，額外功越少，總功就越少，機(jī)械效率就越高。(3)當(dāng)額外功一定時(shí)，有用功越多，有用功在總功中所占的比例就越大，機(jī)械效率就越高。分為豎直方向提升物體和水平方向拉動物體兩種類型如圖，G為物重，h為物體提升高度，F(xiàn)為拉力，S為繩子自由端走的距離W有=Gh，W總=WF=FS,1.豎直提升物體分為豎直方向提升物體和水平方向拉動物體兩種類型如圖，f為摩擦力，L為物體移動距離，F(xiàn)為拉力，S為繩子自由端走的距離W有=fL，W總=WF=FS,2.水平拉動物體如圖，h為斜面高，S為斜面長，G為物重，F(xiàn)為沿斜面對物體的拉力3.斜面機(jī)械效率W有=Gh，W總=WF=FS,1.如圖所示，物理興趣小組分別用甲、乙兩個(gè)滑輪組勻速提起質(zhì)量相同的物體，不計(jì)繩重及摩擦，若每個(gè)滑輪質(zhì)量相同，對比兩個(gè)滑輪組，下列說法正確的是(

)A.甲更省力，甲的機(jī)械效率大B.乙更省力，機(jī)械效率一樣大C.乙更省力，乙的機(jī)械效率大D.甲更省力，機(jī)械效率一樣大B

2.如圖所示，已知斜面傾角為30°，斜面長4m，高2m，小明沿斜面將重為400N的貨物由底端勻速拉到頂端，用時(shí)10s。已知拉力大小為300N，繩重不計(jì)，則下列說法中正確的是(

)A.小明對貨物做的有用功是1200JB.小明對繩的拉力的功率是80WC.斜面的機(jī)械效率是66.7%D.物體受到斜面的摩擦力是300N

C1.下列可能存在的事實(shí)是(

)A.某機(jī)械的效率為105%B.某機(jī)械既可省力，又可省功C.某機(jī)械做功很多，但功率可能很小D.某機(jī)械做的有用功越多，機(jī)械效率越高C2.2024年2月，貴州多地突發(fā)山火，緊急啟動直升飛機(jī)取水滅火。直升飛機(jī)每次盡可能取更多水其目的是(

)A.增大有用功

B.減小額外功C.增大總功

D.增大功率A解析取水滅火過程中，使水上升距離一定，每次取水越多，克服水的重力做功越多，有用功越多，則有用功在總功中所占的比例越高，能提高取水效率，故A符合題意。3.(2024·齊齊哈爾)如圖所示，小宇用動滑輪把重400N的物體勻速提升了3m，作用在繩子自由端的拉力F為250N，方向豎直向上。不計(jì)繩重和摩擦，則下列選項(xiàng)正確的是(

)A.繩子自由端移動的距離為3mB.動滑輪受到的重力為150NC.拉力F做的功為1200JD.該動滑輪的機(jī)械效率為80%D

4.如圖甲所示，用大小為450N的拉力F豎直向上勻速提升重720N的貨物，貨物移動的距離與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，滑輪重、繩重、摩擦不可忽略，繩子不可伸長，則(

)A.繩子自由端移動的速度為0.5m/sB.動滑輪受到的重力為180NC.拉力F的功率為225WD.動滑輪的機(jī)械效率為80%D

5.不計(jì)繩重及摩擦，用如圖所示的滑輪組將重80N的物體勻速提升