课题12.3 机械效率 学案环节 知识 学习目标能结合实例分析什么是有用功、额外功能说出机械效率的含义，能利用机械效率的公式进行简单计算3.会测定滑轮组的机械效率，并会运用控制变量法探究实验 ，知道机械效率的意义和法自 主 学习自主学习知识点一 有用功、额外功、总功如图 甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地1m，弹簧测力计示数为2N，则拉力所做功多少？如图乙， 用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地相同的高度，弹簧测 力计示数为2.2N，再次计算拉力所做功多少？ 这两次拉力所做的功一样吗？为什么？那么，使用简单机械能省功吗？ 我们直接把钩码，这部分功是必须要做的，叫做有用功，用W 有表示。若用滑轮组钩码，我们还不得不克服动滑轮本身的重力和摩擦力等因素的影响而做功，这部分功叫做额外功，用 W额表示。有用功加额外功是总共做的功，叫做总功，用 W 总表示。总功、有用功和额外功之间的关系为 W 总 = W 有 +W 额例1 做值日 时，小阳将一桶水从一楼提到二楼。此过程中，下列说法正确的是（ ）A．对桶做 的功是有用功 B．对水做的功是有用功C．对水做的功是额外功 D．克服自身重力做的功是总功例2 体重是400N的同学用重10N的水桶，提起重为100N的水沿楼梯送到5m高的宿舍里使用，完成这一次提水，做有用功和额外功分别是（ ）A．500 J 50 J B．500 J 2050 J C．550 J 2000 J D．2500 J 50 J知识点二 机械效率在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望 额外功越少越好。即额外功在总功中所占的比例越少越好。物理学中，将有用功跟总功的比值 叫做机械效率。如果用η（读作 yita）表示机械 效率，那么有使用机械都不 可避免地要做额外功，有用功总是小总 功，所以机械效率总是小 1 的。机械效率通用百分数表示。例3 一台起重机将重3600N的货物4m，起重机做的有用功是多少？如果额外的功是9600J总功是多少？机械效率是多 少？ 例4 在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m。把重物直接h所做的功作为有用功，求这个斜面的机械效率？例5 用一 个动滑轮在5s内将一重物为200N的物体向上提起3m，拉力为150N。这个动滑轮的机械效率是多少?拉力的功率是多少 ? |
