第3节 机械效率

1、1. 三种功 (1)有用功：无论是否使用机械，必须要做的功，叫 _，用符号_表示. (2)额外功：使用机械时，并非我们需要又不得不做 的功，叫_，用符号_表示. (3)总功：有用功与额外功之和，叫_，用符 号 _表示，关系式_.,有用功,第3节 机械效率,W有,额外功,W额,总功,W总,W总= W有+ W额,考点3,2. 机械效率 (1)定义：物理学中，将_跟_的 比值叫做机械效率，用符号_表示. (2) 公式： . _. (3)规律：使用任何机械都不可避免地要做额外 功，有用功总是 _总功，所以机械效率总 是 _1. 4. 提高机械效率的方法：改进结构，使它更合理轻 巧.在使用中按照技术规程

2、经常保养，使机械处于 良好的状态.,有用功,总功,12,13,11,小于,小于,1.做功越快的机械，它的效率越高 （ ） 理由： 2.越省力的机械，机械效率越高 （ ） 理由：,做功越快的机械，功率越高，与机械效率 无关,越省力的机械越费距离，与机械效率无关,例4（2016乐山）如图所示，通过斜面用平行于斜面F 200 N 的推力，将质量为30 kg的物体在5 s时间内匀速推到 1 m高的平台上，斜面长s2 m. (g取10 N/kg)则（ ） 推力F做功的功率为40 W 斜面的机械效率为75 C. 推力F做的总功为300 J D. 斜面对物体的摩擦力为100 N,例4题图,【解析】推力F是动

3、力，它做的功是总功，W总=Fs=200N 2m=400J，故C错误；推力F做功的功率 故A错误；斜面的有用功是把重物直接提升h所做功 W有用=Gh=mgh=30kg10N/kg1m=300J, 机械效率 故B正确；由于物体在斜面上作匀速运动，则它所受的推力与摩擦力、重力向下分力是一对平衡力，大小相等，G=mg=30kg10N/kg=300N，G向下=Ghs=300N=150N 即斜面对物体的摩擦力f=GG向下=200N150N=50N，D错误；故选B .,【答案】B,例2（2015岳阳）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中， 用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记 录如下表.,例2题

4、图,（1）第2次实验中滑轮组的机械效率为_（结果保留一位小数）.,88.9%,【解析】在第2次实验中，W有=G h=4,W总=Fs=1.5 N0.3 m=0.45 J, .,（2）第3次实验中弹簧测力计的示数未填，由图丙可知，弹簧测力计的示数为_N. 【解析】该弹簧测力计的每大格表示1 N，每小格表示0.2 N，由指针所指位置可知，此时测力计的示数为2.2 N.,2.2,（3）分析数据可得结论，是由同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率 _（选填“高”或“低”）. 【解析】从表格数据可知，当被提升的重物为2 N 6 N时，机械效率为83.3%90.9，可见，同一滑轮组，提升的物体越重，滑

5、轮组的机械效率越高.,高,（4）根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重8 N的物体匀速提升10 cm，此时滑轮组的机械效率可能为_（只填序号）. A. 71.6% B. 82.4% C. 92.1% 【解析】 由（3）的结论可以推知，当使用该滑轮组再次将重8 N的物体匀速提升10 cm，此时滑轮组的机械效率将大于90.9%，答案即为C.,C,探究斜面的机械效率,1. 实验原理（_ ） 2. 弹簧测力计应沿与斜面平行的方向匀速拉动（弹簧测 力计的示数的大小等于物体与斜面的摩擦力） 3. 影响斜面机械效率的因素（斜面的倾斜程度、粗糙程 度、物体重力的大小）,实验3,4. 控制变量法的应用 a.探究

6、斜面机械效率的大小与斜面倾斜程度的关系（控 制斜面的_与物体的_相同，改变斜面 的倾斜程度） b.探究斜面机械效率的大小与斜面粗糙程度的关系（控 制斜面的倾斜程度与物体的重力相同，改变斜面的 _）,粗糙程度,重力,粗糙程度,c探究斜面机械效率的大小与物体重力的关系(控制 斜面的_与_相同，改变物体的 _) 5. 机械效率的相关计算及表达式 （ ）,粗糙程度,倾斜程度,重力,6. 分析数据与总结实验结论 实验结论： 在其他条件相同时，斜面的倾斜角越大，机械效率越大；斜面越粗糙，机械效率越小；在同一斜面，机械效率与所拉物体的重力无关.,例3（2014淄博）小亮看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到

7、物理课上学过的知识，提出了以下两个问题： （1）斜面越缓越省力，是不是机械效率越高呢？ （2）对于同一个滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高；对于同一个斜面，是不是所推的物体越重，机械效率越高呢？ 为了解决以上问题，小亮与几个同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究，记录的部分实验数据如下表：,0.7,71.4,（1）表格中缺少2个数据，请补充完整（保留一位小数）. 【解析】第一次实验中有用功W有=Gh=1 N0.7 m=0.7 J，第三次实验机械效率为： =1 J/1.4 J10071.4.,（2）在实验操作过程中，应沿斜面向上_拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向

8、_移动（选填“左”或“右”）. 【解析】 在实验操作过程中，为了使弹簧测力计示数稳定，便于读出拉力大小，应沿斜面向上匀速拉动木块，要使木块的倾斜角变大，应把木块向左移动,匀速,左,（3）通过对比实验的数据，得出的结论是斜面越缓越省力，机械效率越_ 【解析】 观察数据可以看出物重相同时，斜面倾角为30时，拉力为0.7 N，机械效率为71.4，斜面倾角为45时，拉力为0.9 N，机械效率为77.8，可以得出斜面越缓越省力，机械效率越低（小）,低（小）,（4）通过对比实验的数据（选填实验次数），得出的结论是对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重_. 【解析】 根据题意可以看出同一斜面，探究机械效率与重力的关系，因此要选择斜面倾角相同，物重不同的实验进行对比，所以应选择，得出结论是对同一斜面，机械效率与所拉物体的重力无关.,无关,点击链接练习册WORD,课本p86例题 起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4104J，起重机的机械效率是多少？g取10Nkg。,课本p88动手动脑学物理 3.在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处（图12.3-3），