开放周课件：机械效率(复习课)

初三物理总复习课机械效率GF石狮五中况为民1．有用功、额外功、总功有用功：符合做功目的、对人们有利用价值的功．额外功：不符合做功目的、对人们没有利用价值但不得不做的功．总功：在达到工作目的的过程中，人们实际做的功．显然，它等于有用功和额外功的总和：

W总

=W有

+W额

例1、求出分别用下列机械将一重为20N的物体提高10cm时，做的有用功、总功、额外功．GF=12N4cm8cmGF=24NGF=14NGF=15N（1）（3）（2）（4）你希望额外功多些还是少些呢？额外功可以避免吗？讨论1：分别用上述四种机械提起重物G时，做额外功的主要原因：

机械种类

做额外功的主要原因

杠杆定滑轮

动滑轮

滑轮组克服杠杆自重克服绳与滑轮间的摩擦克服动滑轮自重、绳与滑轮间的摩擦克服动滑轮自重、绳与滑轮间的摩擦2．机械效率机械效率是有用功占总功的百分比：

η=∵使用机械时额外功不可避免，有用功总是总功的一部分．∴机械效率总是

的．<1

练2：如图所示，用滑轮组把重为80N的货物提高2m，所用的力为50N，则这个滑轮组的机械效率是多大？

分析：对货物做的功是有用功，绳自由端的拉力F做的功是总功。

W有=G物h=80N×2m=160JW总=FS=F×2h=50N×2×2m=200J∴η=×100%=80%F3．提高机械效率

在实际中我们总希望做的额外功越少越好，这样在总功中，有用功占的比例就越大，机械效率就越高，这个机械的性能就越好．那么，什么因素会影响机械的效率呢？怎样来提高机械效率？a、当有用功一定时：做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高；b、当额外功一定时：做的有用功越多，则总功越多，机械效率越高．由公式：

η=

×100%可从二个方面来看：(如:用不同机械做同一件事)(如:用同一机械做不同的事)例2：比较下列三个滑轮组机械效率的大小，并简要说明理由．(不计摩擦)GGGG甲乙丙分析：甲、乙的有用功相等，但乙的额外功更多，所以η甲＞η乙；

甲、丙的额外功差不多，但丙的有用功更多，所以η丙＞η甲．

∴

η丙＞η甲＞η乙讨论2：

1）同一机械的效率是固定不变的吗？

2）滑轮组的机械效率与什么因素有关？不是，同一机械在做不同的工作时，机械效率不一定相等。与物重、动滑轮重（或动滑轮个数）、绳与滑轮间的摩擦等因素有关。讨论3：

1)怎样来提高机械效率？

2）为什么要提高效率？有何好处？

减轻机械自重减小摩擦节约能量、加快工作进度【资料：一些机器设备的效率】蒸汽机：瓦特初期连续运转的蒸汽机，按燃料热值计总效率不超过3％；到1840年，最好的凝汽式蒸汽机总效率可达8％汽油机：22％~27％，目前，最高也只能达到35％．柴油机：28％~30％，目前，直喷式柴油机其热效率可达42％．起重机：40％~50％抽水机：60％~80％普通燃气灶热效率：50％左右电磁炉的热效率：90％左右到20世纪，蒸汽机最高效率可达到20％以上．当今社会各种机器设备应用于社会的各个领域，但世界性的能源问题与大量机器设备的低效率的现实，使研发新一代高效节能机器设备的工作注定成为社会关注的焦点。同学们，我们应从小树立效率意识、节约环保意识，从我做起，从小事做起，为建设节约型社会贡献自已的力量！已知：

G=20Nh=10cm=0.1mF=12N∴W有

=G·h=20N×0.1m=2JW总

=F·s

=F×2h=12N×0.2m=2.4JW额

=W总

-W有

=2.4J-2J=0.4JS=2h=0.2mGF=12N4cm8cm（1）

例1、求出分别用下列机械将一重为20N的物体提高10cm时，做的有用功、总功、额外功．GF=24N（2）已知：

G=20Nh=10cm=0.1mF=24N∴W有

=G·h=20N×0.1m=2JW总

=F·s

=F×h

=24N×0.1m=2.4JW额

=W总

-W有

=2.4J-2J=0.4JS=h=0.1m

例1、求出分别用下列机械将一重为20N的物体提高10cm时，做的有用功、总功、额外功．GF=14N（3）∴W有

=G·h=20N×0.1m=2JW总

=F·s

=F×2h

=14N×0.2m=2.8JW额

=W总-W有

=2.8J-2J=0.8J已知：

G=20Nh=10cm=0.1mF=14NS=2h=0.2m

例1、求出分别用下列机械将一重为20N的物体提高10cm时，做的有用功、总功、额外功．GF=15N（4）已知：

G=20Nh=10cm=0.1mF=15NS=2h=0.2m∴W有

=G·h

=20N×0.1m=2JW总

=F·s

=F×2h

=15N×0.2m=3JW额=W总-W有

=3J-2J=1J

例1、求出分别用下列机械将一重为20N的物体提高10cm时，做的有用功、总功、额外功．如何区分、计算有用功、总功和额外功