第十一章(2)机械效率

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1、一、功的原理：（使用任何机械都不省功）1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少干直接用手所做的功。2、说明：①功的原理对于任何机械都适用。②使用机械要省力必须，要省距离必须，既省力又省距离的机械是没奋的。、或者可③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以以、也可以,给人类工作带来很多方便。④对于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）:人做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）二、机械效率1、机械效率：（1）定义：有用功跟总功的比值（2）公式2、有用功：（1）定义：对人们有用的功。（2）公式：W.=Gh（提升重物）=W.a-W3、额外功：（1）定义：并非我们需要但又

2、不得不做的。（2）公式：W^=W^-W总功：（1）定义••有用功加额外功或动力所做的功。（2）公成：W,e、=W^+W你会连哪种方法呢T"3米桷重20牛口袋璺5牛砂子重100牛体*400牛动滑轮®10牛把®100牛的砂子运上三楼请计算出有用功、额外功、总功和机械效率分别是多少?三、实验：探究斜面的机械效率(一)斜面1、提出猜想：斜而的机械效率可能和斜而的倾斜程度有关。2、参考器材：长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺3、探究过程：⑴组装器材⑵进行实验⑶分析数据，得到结论影响斜面机械效率的因素有两点：(1)斜面的坡度：斜而越抖，机械效率越高(2)斜面的光滑程度：斜面越光滑，机械效率越高针对训练：

3、1、在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，实验数据如下表：实验次数斜面的倾斜程度物玦重力G/N斜面rft度h/m拉力F/N斜面长度s/m机械敦率r

4、1较缓50.22.4141.7%far较陡50.53.2178.1%?最陡50.74.3181.4%(1)分析表中的数据可得出：斜而越缓越力.(2)接着进行第4次实验，在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和lm，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此吋弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为.(3)在第4次实验的基础上，在原来的物块上放一个重5N的砝码，

5、这时的拉力变为9N，经分析得出结论：斜而的机械效率与无关.(4)把第4次实验数据与表屮数据综合分析可得出：斜面的机械效率只与和宵关.2、在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处(如图)，沿斜边向上的拉力为1.5N，斜面长1.2m、高0.3m.把重物直接提升h所做的功作为有用功，则有用功是J,这个斜而的机械效率是，物体在斜面上受到的摩擦力是N.3、如图所示，某同学将质量为50kg的物体，用一平行于斜面向上的力从斜面底端匀速拉到顶端.若斜面K为5m,高为3m，在此过程中，拉力做功的效率为75%，则拉力的大小为N,斜面对物体的摩擦力大小为N.4、在探宂“斜而的机械效率高低与斜而的倾斜程度有什么关系”的

6、实验中，用沿斜而向上的力F拉动小车，使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端，如图所示.多次改变斜面倾斜程度，部分实验数据记录在下面的表格中，根据表格中数据冋答下列问题：斜面倾斜度小车童量G/N斜面烏度Lm沿斜面拉力F.‘N斜面长S.m有用功总功WA/J斜面的机械效率较缓100.1311333.3%校陡100.2411450%最陡100.416(1)当斜面“最陡”吋，沿斜面拉力为N；木块和斜面的内能共增加了J;斜面的机械效率为%.(2)通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，需要的拉力越.(3)根据上面实验数据，你可以获得该实验探究的初步结论是：.5、如图所示

7、，斜面长s=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,将一个重为150N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.运动过程中物体克服摩擦力做了200J的功，求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜而的机械效率；(3)推力F的大小（二）滑轮1.定滑轮：滑轮的轴固定不动的叫做定滑轮。定滑轮可以改变力的方向，但不省力。2.动滑轮：滑轮的轴随物体一起运动，这样的滑轮叫做动滑轮。动滑轮可以省一半力，但不能改变用力的方向。3.滑轮组（1）滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组装而成的，可以达到既省力又改变力的方向的作用效果。（2）滑轮组省力情况的确定方法：在不考虑摩擦及动滑轮受到的重力的情况下，使用滑轮组时

8、，滑轮组用几股绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的儿分之一。如图所示。（3）滑轮组绳子的穿绕方式及拉力计算：（4）相关公式①S=nh（当滑轮组处于竖直状态吋）或S=nL（当滑轮组处于水平状态吋）②F=l/n（£^+Q）（不计绳子重和摩擦）③奴速度比，当滑轮组处于竖直、水平状态时通用）定滑轮：。GhGhGFbF。动滑轮：一GhOi•••••••GnFS——F2b滑轮组-_GhOiG，=.=u—FnbnE针对