第3節(jié)機(jī)械效率第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械義務(wù)教育教科書物理八年級(jí)下冊(cè)（人教版）執(zhí)教：首都師范大學(xué)附屬中學(xué)賈素珍問題:

使用機(jī)械有的可以省力、有的可以省距離，使用機(jī)械能夠省功嗎？FFF1G復(fù)習(xí)引入機(jī)械效率

人若以最大的力氣250N勻速提升大米上升了10m，下面兩種工具你選擇哪一個(gè)？說出你的理由。A.重力為2N的口袋。

B.重力為25N的金屬桶。機(jī)械效率

有用功：直接將大米提升而做的功，額外功：對(duì)口袋（金屬桶）做功，W口袋=2N×10m=20J

W桶=25N×10m=250J

額外的，但是不得不做總功：人對(duì)大米和口袋一共做的功。

W=Fs=250N×10m=2500J機(jī)械效率

機(jī)械效率：有用功跟總功的比值。

η=W有用/W總口袋：W有用=W總-W額外=2480N

η=W有用/W總=99.2%金屬桶：W有用=W總-W額外=2250N

η=W有用/W總=90%問題：（1）有用功怎么計(jì)算？（2）總功怎么計(jì)算？（3）機(jī)械效率怎么求？（4）額外功由什么因素引起？圖1機(jī)械效率回答：（1）W有用=Gh=F’h（2）W有用=Fs（3）η=W有用/W總=Gh/(Fs)（4）額外功由動(dòng)滑輪自重和摩擦引起。機(jī)械效率有用功：不使用機(jī)械直接對(duì)物體做的功。

也是機(jī)械直接對(duì)物體作用力做的功。額外功：

由于機(jī)械自重和摩擦而額外做的功，是我們不需要的，但是不得不額外做的。使用機(jī)械時(shí)一定會(huì)做額外功。總功：人對(duì)機(jī)械做的功。機(jī)械效率：有用功和總功的比值。

η=W有用/W總

機(jī)械效率是比值，沒單位。

總小于1。滑輪組的機(jī)械效率用圖2中的滑輪組將重500牛頓的物體G在4秒內(nèi)勻速提升0.2米，實(shí)際作用在繩子末端的拉力F=150牛頓，求：（1）該滑輪組的機(jī)械效率是多少？（2）如果用該滑輪組勻速提升1000牛頓的重物，拉力F’是多少？此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？圖2滑輪組的機(jī)械效率圖2（1）

W總=Fs=150×0.8=120（J）（2）如果用該滑輪組勻速提升1000牛頓的重物，繩端的拉力滑輪組此時(shí)的效率η，=滑輪組的機(jī)械效率圖2

提高滑輪組機(jī)械效率的方法有哪些？1.減小動(dòng)滑輪重（機(jī)械自重）2.增加物重3.減小摩擦探究斜面的機(jī)械效率

提出問題：①有用功、總功分別怎樣計(jì)算？②要測(cè)定斜面的機(jī)械效率，需要測(cè)定哪些物理量？③如何設(shè)計(jì)記錄表格？次數(shù)G(N)H(m)W有

(J)F(N)s(m)W總(J)

η123圖3W總=F

s測(cè)G、h、F、s學(xué)生回答：探究斜面的機(jī)械效率

回答：1．斜面的額外功由摩擦引起。2．摩擦力f做額外功的路徑與拉力F做總功的路徑相同，都是s，因此f的大小決定了Wf的大小。3．f的大小與斜面的傾角和斜面的粗糙程度有關(guān).圖3思考：1.斜面的額外功由什么引起？2.Wf的大小與什么因素有關(guān)？

3.f的大小與什么因素有關(guān)？探究斜面的機(jī)械效率

任務(wù)一：在斜面傾斜程度不變的情況下，在斜面上分別鋪白布、毛巾、砂紙，改變斜面的粗糙程度，測(cè)斜面的機(jī)械效率。圖3任務(wù)二：在斜面光滑程度不變的情況下，將墊高木塊放在斜面下不同位置，改變斜面的傾角，測(cè)斜面的機(jī)械效率。

探究斜面的機(jī)械效率

圖3操作注意事項(xiàng)：1．測(cè)力F時(shí)，要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)物體沿斜面上升。2．在測(cè)量h和s時(shí)，先在斜面上固定一個(gè)點(diǎn)，然后從此點(diǎn)向下垂直測(cè)高度h，向下沿斜面到斜面的起點(diǎn)測(cè)斜面的長(zhǎng)度s。這樣保證了h和s的對(duì)應(yīng)性。千萬別把墊高木塊的高當(dāng)做斜面的h。探究斜面的機(jī)械效率

圖3結(jié)論：斜面越光滑、傾角越大，機(jī)械效率越高。反饋鞏固