五、机械效率 (3)

1、义务教育九年级物理（苏科版 上册）第十一章 简单机械和功五、机械效率 泰兴市黄桥初级中学 翟晓月例：现需将重200N的箱子匀速提升2m。（1）直接用手来做，人对箱子做了多少功？（2）若用动滑轮来拉升，动滑轮重20N，不计绳重和摩擦，人需做多少功？解（1） （2）思考：直接用手所做的功与使用动滑轮所做的功相等吗？ 为什么？导问研学对人们有用的功（直接提升物体所做的功）我们不需要却不得不做的功 （克服机械重力、摩擦力做的功） 人使用机械时所做的功。 4.三者的关系：W总=W有用+W额外1、有用功2、额外功3、总功请你判断用水桶从井中提水时，所做的有用功是 ，额外功是 ，总功是 ；如果桶掉到井里，从

2、井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是 ，额外功是 ，总功是 。 克服水的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功克服桶的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功讨论：上面三种运砂子的方式中： 有用功是什么？ 额外功是什么？1）定义：有用功与总功的比值理解：a:常用百分数表示，没有单位 b: 小于100%； 5.机械效率2）公式： 3）数值的意义：起重机的机械效率是60%，它表 示 ：有用功占总功的60%例 用定滑轮匀速提升180N的物体，所用拉力为 200N，物体升高的高度为2m。求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率。例 由于在使用杠杆时的摩擦非常小，所以杠杆是一种机械效率非常高的简单机

3、械。若用一根机械效率为90%的杠杆将一个30kg的物体提升30cm，需要做多少总功？（g=10N/kg） 导法慧学1、本节课我们解决了哪些问题？2、机械效率和功率有什么区别？1某机械的功率为60W，它的含义是 。 它的机械效率是60%，表示的含义是 。 2关于功、功率、机械效率说法正确的是（ ） A功率越大，做功越快，机械效率越大 B做功越少，功率越小，机械效率越小 C功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 D机械效率越大，表明它做的功越多该机械1s做60J的功该机械做功时，有用功占总功的60%C导评促学3用一个动滑轮，把重100 N的物体匀速提升2 m，所用的拉力为62.5 N，则提升重物所

4、做的有用功是 J，总功是 J，此动滑轮的机械效率为 。4如图所示，搬运工人用滑轮组在20s内将重为540N的重物匀速提 升3m，所用拉力为200N，求（1）他所做的总功（2）有用功（3）额外功（4）滑轮组的机械效率（5）拉力的功率 5.如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组。已知在匀速起吊2400kg的物体时，滑轮组的机械效率是80%，（1）使物体上升10m，所做的有用功是多少？（2）绳端的拉力F是多大？ 滑轮组 （动滑轮）不计绳重和摩擦6、有关公式F1F2斜面FhsfG 定滑轮：克服绳重和摩擦做额外功 不计绳重和摩擦时，机械效率为100%。 杠杆： 克服支点处的摩擦和杠杆自身的重力做额外功 如图

5、所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，求：（1）手对绳子的拉力（2）拉力的功率；（3）滑轮组的机械效率。图1525. 解： 小明的爸爸利用图17甲所示的滑轮组，将重为600N的物体从地面提升到12m高处。拉力的功率为75W，绳子自由端匀速移动的速度为0.3ms（忽略摩擦及绳重）。求：（6分）（1）所用时间和拉力大小。（2）滑轮组的机械效率。（3）小明设想用另一种方法（如图乙所示），将同样的物体匀速提升到相同高度。两种方法相比，小明的方法有什么特点? （F1GGF2甲乙图17解：2、如图所示为倾角30的

6、固定斜面，方明同学用平行于斜面 500N的推力将质量为70kg的物体在5s时间内匀速推高1m。（g取10N/kg）求：（1）推力做的总功和推力的功率。（2）斜面的机械效率。（3）斜面对物体的摩擦力。解（1）某小组利用图18所示装置探究影响滑轮组机械效率的因素：（1）实验的原理是 。（2）实验测量的物理量是 。 。（3）表达式 (用所测的量表示） 。 （4）实验所需测量器材： 。（5）实验时，应 、 拉动弹簧测力计。提升的物重G，绳子自由端的拉力F物体提升的高度h,绳子自由端移动的距离s刻度尺竖直向上匀速弹簧测力计（6）影响滑轮组机械效率的因素有 、 、 。 提升的物重动滑轮的重绳重和摩擦同一滑

7、轮组提升的物体越重，机械效率越大提升的物重相同时，动滑轮越重，机械效率越低。滑轮组的机械效率与绳子绕法、提升物体的高度无关。（7）拉力未竖直向上，测出的机械效率 ， 静止时，测出的机械效率 ， 向上加速运动时，测出的机械效率 。 将弹簧测力计在水平位置时校正零点后，测出的机械效 率 。（8）小明和小华使用同一滑轮组提升相同的重物测出的机 械效率不同的原因可能是 。 偏小偏大偏小偏小拉力的方向不完全相同（9）实验中必测的物理量： 。 必需的测量工具是 。 表达式 提升的物重G，绳子自由端的拉力F弹簧测力计（10）推理说明：在不计绳重和摩擦时，同一滑轮组提升的物 体越 重，机械效率越高 假设利用同一滑轮组将物体提升相同的高度，增大物重时，所做的有用功增大，克服动滑轮的重所做的额外功不变，总功增大，额外功在总功中所占的比例变小，即有用功在总功中所占的比例增大，机械效率变大。例 如图所示，物重G，动滑轮重为 G0，绳子自由端的拉力为F，测 滑轮组的机械效率为 。实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cml321.262351.2153381.22643101.230(