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18.3 机械效率 机械功原理 三.机械效率—— 有用功跟总功的比值。 η= * * 请思考： 哪种方案省力？ h h G 匀 匀速上升 F 动力对 滑轮做功 W= Fs 对重物做功 W’= Gh h s F G/N h/m F/N S/m （W=Fs) W /J (W’=Gh) W’ /J 一.使用简单机械能省功吗? 可知：使用动滑轮不能省功， 且使用较重的动滑轮还需要多做一些功 2 1 滑轮对钩码做功 动力对 滑轮做功 绳子自由端移动距离 弹簧测力计示数 钩码提升高度 钩码重 实验次序 G F 提升我是目的，有利用价值。 实现目的，必须由我对滑轮做功。 要提升G，同时必须将我也提升。嘿，你要克服我的重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。对我们做功虽无利用价值但你又不得不做。 回顾探讨： 二.机械的有用功、额外功、总功。 1.有用功（W有用） —— 有利用价值的功 2.额外功（W额外） —— 对人们没有利用价值 而又不得不做的功. 3.总功（W总）—— 是动力对机械所做的功 想想议议：用水桶从井中提水时，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？哪部分是总功？ W总=W有用+W额外 W有用 W总 ??? ×100% W有用 W有用 ??? ×100% +W额外 η等于1（理想） 1.公式： 任何机械的η总小于1（实际） 2. 3.设备的效率 例题： （见课本P103页）某人用如图所示的滑轮组提升2000牛的重物，所用的拉力是800牛，绳子自由端被拉下4米。（1）这个人做的总功是多少焦？（2）有用功是多少焦？（3）额外功是多少焦？（4）这个滑轮组的机械效率是多少？ 已知：G=2000 N,F=800N S=4m 求： W总 W有用 W额外 η 答：（略） F G 解(1)W总=F·S=800N×4m=3200J (2)W有用=G·h=2000N×1m=2000J (3)W额外= W总－ W有用=3200J －2000J=1200J (4) η = W有用 W总 × 100％= 2000J 3200J × 100％ =62.5％ 1、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不能省？ 2、哪些功可以省一些？ 3、额外功是机械克服哪些阻力不得不做的功？ 有用功一点不能省，否则达不到目的。 动滑轮的自重，绳子的重以及摩擦阻力 本题探讨： 额外功可以想办法省一些，如减轻动滑轮重力减少动滑轮个数时，其额外功可以省一些，有用功不能省，而总功=有用功+额外功，这样总功也就可省一些。 ： 利用任何机械做功时，动力对机械所做的功，等于机械克服所有阻力所做的功，也就是说，使用任何机械都不能省功。 四. 机械功原理。 有用功 额外功 1.右图中圆面积表示总功， 图中标出了有用功和额外功的比例，该机械的η= 巩固练习: 2。 2.机械效率越大的简单机械必定是: C.有用功跟总功的比值越大 A.有用功越多 B..功率越大 1/4 3/4 请思考： 哪种方案机械效率高？ * * *