1、第十一章 簡單機械11.4 機械效率你會選哪種方法呢？把重為100 N 的沙子運上三樓，你選哪種方法？有用功 W有用：額外功 W額外：總 功 W總：一、有用功、額外功、總功為到達目的而必須做的功；人們不需要但不得不做的功；有用功與額外功的總和。123有用功（J）額外功（J）總功（J）6006006002520312018078090690二、機械效率有用功跟總功的比值叫機械效率,符號： 2、定義式： 導出式： 1、定義： 請算出三種方法中有用功占總功的百分比123有用功/J額外功/J總功/J有用功與總功比值600600600252031201807809069019.276.987.0起重機的

2、機械效率是60%它表示什么意思？起重機所做的有用功占總功的60%3、機械效率的物理意義4、機械效率的其它計算額外功所占總功比例越小，效率越高額外功所占有用功比例越小，效率越高（1）（2）1、有用功越多，機械效率越高；判斷下面說法是否正確：2、額外功越少，機械效率越高；3、功率越小，機械效率越低；4、做相同的有用功，額外功越少，機械效率越高；5、做相同的總功時，有用功越多，機械效率越高；6、因為有用功總小于總功，所以機械效率總小于1；7、做的額外功一定時，總功越少，機械效率越高；8、有用功在總功中占的比例越大，機械效率越高；重點：機械效率的正確理解：1、機械效率是由機械本身決定的，跟功率無關；2

3、、機械效率是反映機械優(yōu)劣特征的物理量；3、任何機械都不能省功，機械效率總是小于 1；4、機械效率不是單單由有用功或總功決定，而是由有用功占總功的比值決定；三、滑輪組的機械效率測定（實驗）例、某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數據如下表所示，裝置如下圖： 次數物理量123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.42.4繩端移動距離s/m0.30.50.3機械效率74%57%83%（1）通過表中數據可分析出實驗 1是 用_圖做的實驗，實驗 2是用_圖 做的實驗。甲乙GF甲GF乙（3）分析1、2兩次實驗數據：提升相同重物，動滑輪越重，機械效率_；分析1、

4、3兩次實驗數據：使用同一滑輪組提升重物，重物越重，機械效率_。 次數物理量123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.42.4繩端移動距離s/m0.30.50.3機械效率74%57%83%（2）為使測力計讀數穩(wěn)定，應沿著豎直方向_拉測力計。勻速直線越低GF甲GF乙越高三、滑輪組的機械效率計算1、豎直提升重物：適用范圍：動力 F和物重G，不計繩重。接下來請你格外重視紅色字體局部的記錄滑輪組的機械效率跟提升高度無關不計滑輪摩擦時：適用范圍：動滑輪重G動和物重G，不計滑輪的摩擦。滑輪組的機械效率跟繞線方式無關增加物重，減小動滑輪重，可以提高滑輪組的效率接下來請

5、你格外重視紅色字體局部的記錄fT2、水平拉重物：接下來請你格外重視紅色字體局部的記錄F3、豎直提升的重物受到浮力時：GTF浮接下來請你格外重視紅色字體局部的記錄三、提高滑輪組的效率方法 1、減小動滑輪重；3、減小機械間的摩擦力；2、增大物體重；特例：滑輪組的效率跟繞線方式無關； 跟提升的高度無關。四、滑輪組的效率分析與計算技巧 1、有用功是動滑輪受到的阻力做的功；即動滑輪與重物相連的那根繩子的拉力所做的功3、額外功是克服動滑輪和滑輪摩擦做的功；2、總功是人或者其它機器的繩端拉力做的功；4、熟練掌握滑輪組的力、距離、速度之間的數量關系；5、速度公式、杠桿平衡、功的定義式、功率定義式要熟練變形應用

6、。例1：用一動滑輪將重200 N的砂子提到9 m高的架子上，所用力是120 N，求有用功、總功、機械效率各是多少？解：例2：用高為h = 2 m、長為L = 4 m的斜面把 400 N的物體從地面推到 2 m高處，這時需要沿斜面的力的大小為 250 N，那么推物體所做的有用功、總功和機械效率分別為多大？2 m4 mF =250 N解：另外，額外功1、關于機械效率，以下說法中正確的選項是（ ） A、做有用功多的機械效率高 B、做總功多的機械效率高 C、做額外功少的機械效率高 D、在總功中有用功占比例大的機械效率高2、將動滑輪改為定滑輪使用，這樣一定（ ） A、提高了機械效率 B、提高了功率 C、

7、改變了力的方向 D、節(jié)省了力 DAC3、如下圖，規(guī)格完全相同的滑輪繞成甲、乙兩個滑輪組，分別提升重為G1和G2的兩個物體，不考慮繩重及摩擦，則以下說法正確的選項是（ ） A、若G1 = G2，則F1 F2，甲的機械效率高 C、若G1 F2，甲乙機械效率相同 D、若G1 G2，則F1 F2，乙的機械效率高D4、用一個動滑輪，把50 kg的貨物提高1 m，所用的力為300 N，那么總功、有用功分別是（ ） A、500 J、500 J B、500 J、300 JC、600 J、500 J D、300 J、600 JC1、如下圖，使用滑輪組提升重物，物重G = 1000 N，拉力F = 250 N，將

8、重物提高2 m，求：（1）有用功、總功 、機械效率為多少？（2）若繩端的速度為0.5 m/s，在5 s內重物升高多少米？ 此時拉力的功率為多大？G結果不相等1、如下圖，使用滑輪組提升重物，物重G = 1000 N，拉力F = 250 N，將重物提高2 m，求：（1）有用功、總功 、機械效率為多少？（2）若繩端的速度為0.5 m/s，在5 s內重物升高多少米？ 此時拉力的功率為多大？究竟錯誤根源出在哪里？G強調物理量的對應性1、如下圖，使用滑輪組提升重物，物重G = 1000 N，拉力F = 250 N，將重物提高2 m，求：（1）有用功、總功 、機械效率為多少？（2）若繩端的速度為0.5 m/

9、s，在5 s內重物升高多少米？ 此時拉力的功率為多大？G2、用右圖裝置滑輪組（不計所有摩擦）提升重物，在自由端所用拉力F = 200 N，若 = 80。求：（1）物體的重力；（2）動滑輪的重力；（3）若物體重力為1000 N，該滑輪組的機械效率為多少？G3、如下圖，物體重1500 N，地面對物體的摩擦阻力是物重的0.4倍。某人用340 N的拉力F，在8 s內使物體沿水平地面勻速移動5 m。求：（1）拉力F所做的功；（2）人做的有用功；（3）滑輪組的機械效率；（4）人做功的總功率。4、用如圖的滑輪組將G = 1200 N的重物勻速拉高1 m，滑輪組的機械效率為 80，則此過程中有用功等于多少？額

10、外功等于多少？需要的拉力F為多大？ G5、用滑輪組把質量為500 kg的物體勻速提高0.8 m，拉力F做功的功率是2500 W，滑輪組的效率是 80時，求：（1）有用功和總功；（2）拉繩的時間；（3）物體速度；（4）額外功。G6、用圖所示的滑輪組將重2000 N物體勻速提升1 m，滑輪組機械效率為80 %，求：（1）繩端被拉下多少米？（2）有用功；（3）總功；（4）拉力F是多大？G7、小明利用如下圖的滑輪組將重為 900 N的物體從一樓勻速提升至六樓，所用的拉力為 360 N，繩子自由端移動的速度為 0.3 m/s。己知每層樓高 3 m，求：（1）小明所用的時間； （2）拉力的功率； （3）拉

11、力的效率；G8、貨物的質量為600 kg，所受摩擦力為其重力的0.1倍，滑輪組的機械效率為75。若人以0.5 m/s的速度勻速前行，經100 s將貨物拉出倉庫，g取10 N/kg,。求： （1）人做的有用功為多大？ （2）人的拉力為多大？ （3）人拉力的功率為多大？G9、實驗小組設計了如下圖的簡單機械，模擬打撈沉船，實驗中用實心立方體A代替沉船， A 的體積為 0.1 m3，質量為 280 kg，設整個過程人均為勻速直線運動狀態(tài)，忽略鋼纜繩重及滑輪摩擦，不考慮風浪、水流等因素的影響，求：（1）A 浸沒在水中時受到的浮力是多大？（2）若 A 浸沒在水中時，滑輪組的效率為60%，則 A 完全打撈出水面后，岸上鋼繩的拉力 F 為多大？（3）若 A 完全打撈出水面后，以0.1 m/s 的速度被提升，求拉力 F 的功率。10、如圖甲所示，長方體物體A的底面積為0.2 m2，它對地面的壓強為 6103 Pa。重為 800 N 的工人用如圖乙所示的滑輪組把 A勻速運到高處，所用拉力為F1，這時地面