3.3 认识简单机械(1)
课前预练
1．杠杆： 。
2．杠杆的五个要素： 、 、 、 、 。
3．力臂：从 到 的距离。
删4酚圈撼
【例1】关于力臂，下列说法正确的是( )
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但力臂可能为零
点拨 (1)本题考查对力臂概念的理解，首先要熟记力臂的定义。
(2)求解本题要明确点与线的距离的意义；要知道杠杆并非都是直的；杠杆的支点也不一定就在动力作用点和阻力作用点的中间。
【跟踪练习1】下列关于杠杆的说法不正确的是( )
A．杠杆可以是直的，也可以是弯的
B．每一根杠杆都有一个绕着转动的固定点
C．支点可以在杠杆上的任何位置
D．动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度
【例2】如图3．3—1所示，画出渔民扳渔网的杠杆示意图。
点拨 本题考查的是杠杆力臂的作法，画杠杆的力臂时，要注意以下步骤：①找支点；②作力的作用线；③从支点向力的作用线画垂线；④标出力臂。
【跟踪练习2】如图3.3—2所示，0为曲杆AOBC的支点，加在A端的力F，一定，曲杆重
力不计，欲使曲杆平衡，应在C端至少加一个多大的力?请画出这个力。
课后训练
基础达标
1．一根 棒如果在 的作用下能绕 转动，这根
棒就叫做 。
2．如图所示是古代人用桔槔从井里打水的情景，若把AC视为杠杆，
则绳子对A的拉力叫 ，C处重物对杆的压力叫
，A点叫 ，B点叫 ，C点叫
。从 到力的作用线的 距离叫
做力臂，请在图上画出动力臂l1和阻力臂l2。
3．请画出图中杠杆所受力的力臂。
4．如图所示，OA是一重为G的杠杆，O是支点，F是动力，G是阻力，则动力臂和阻力臂分别是( )
A. OC，OD B．OC，BD C．AC，OD D．AC，BD
5．下列关于力臂的说法正确的是( )
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．力臂是支点到力的作用线的距离
C. 动力臂与阻力臂的和等于杠杆的长度
D．通过支点的力其力臂并不为零
6．某同学在做俯卧撑运动时，可将他视为一个杠杆，支点为O，他的重心在A点，支撑力为F，请画出重力和支撑力F的力臂。
拓展提高
7．如图所示，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，下列正确表示开瓶盖时该杠杆的支点、动力和阻力的是( )
8．如图所示，要使杠杆在水平位置平衡，所使用的最小的力是( )
A．F1 B．F2、F4 C．F3 D．F4
9．2008年5月12日，四川汶川发生8.0级地震，救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作。救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若救援队员在撬棒D点沿DM方向或DN方向用力撬起石块1，则较省力的方向是 ，撬棒的支点是
点。
参考答案
课前预练
1．在力的作用下能绕固定点转动的硬棒
2．支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂
3．支点 力的作用线
课内演练
【例1】 D[解析：杠杆的力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离；力臂不一定在杠杆上；杠杆的长度也不一定等于动力臂和阻力臂之和；当力的作用线经过支点时，此力的力臂等于零。]
【跟踪练习1】D
【例2】人拉渔网的力沿拉绳方向，是动力，竹竿支在河岸，随拉绳而抬高将渔网提出水面，因此竹竿的支点在河岸处，渔网及鱼阻碍竹竿扳起，是阻力。因此根据上述分析，画出杠杆示意图如解图1所示。
【跟踪练习2】
课后训练
1．硬 力 固定点硬杠杆
2．动力 阻力 动力作用点 支点 阻力作用点 支点 垂直(图略)
3．
4. A 5. B
6．
7．C[解：在确定支点时，可以试着让杠杆转动，来确定杠杆中哪个点固定不动，即为支点。题中的起子在开瓶盖时，手柄必须向上扳起才能打开瓶盖，因此动力的方向应该向上，瓶盖要阻碍起子向上扳起，则阻力的方向是向下的。]
8．A[解：杠杆在水平位置平衡时，阻力(即物体的重力)和阻力臂都是固定不变的，根据杠杆的平衡条件，若所用的动力最小，则动力臂要最长。当支点到动力的作用点的长度作为动力臂时，动力臂最长，动力最小，故最小的动力是F1。]
9. DM A[解：在撬起石块时，支点不同，动力的作用方向也不同，其省力情况也不同。在撬起石块1时，若以A为支点，动力应向DM方向用力，此时动力臂是AD，阻力臂是AB；若以C为支点，动力应向DH方向用力，此时动力臂是CD，阻力臂是CB，比较动力臂与阻力臂的比值，可知前一种方法是较省力的。]
3.3 认识简单机械(2)
课前预练
1．若 ，则F1＜F2，这样的杠杆可以 ，但要多移动距离，即费距离，如 。
2．若 ，则F1＞F2，这样的杠杆会 ，但可以少移动距离，即省距离，如 。
3．若 ，则F1＝F2，这样的杠杆既不省力，也不费力，如 。
课内演练
【例1】筷子是我国古代劳动人民的伟大发明，是我国和其他部分亚洲国家特有的用餐工具，一般使用筷子的方法如图3.3—4所示，则筷子是
A. 费力杠杆，但省距离
B．省力杠杆，且省距离
C．省力杠杆，但费距离
D．等臂杠杆，既不省力也不费力
点拨 (1)本题考查筷子这一杠杆的类型。
(2)一双筷子有2个杠杆，只要取其中一支筷子来研究即可。
(3)求解本题要分析筷子这一杠杆的动力、阻力、动力点、阻力点、支点、动力臂、阻力臂。
【跟踪练习1】下列杠杆中属于费力杠杆的是( )
【例2】园艺师傅使用如图3.3—5所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴0处靠近，这样做的目的是( )
A．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力
D．减小阻力臂，省力
点拨 (1)本题考查剪刀这一杠杆的应用情况。
(2)一把剪刀有2个杠杆，要从中分离出一个来分析。
(3)求解本题要分析剪刀这一杠杆的动力、阻力、动力点、阻力点、支点、动力臂、阻力臂，以及将树枝往剪刀轴O处靠近，首先改变了什么量，随之引起什么量的改变。
【跟踪练习2】如图3.3—6是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD和OEF组成，用指甲刀剪指甲时，下列说法正确的是( )
A．三个杠杆都是省力杠杆
B．三个杠杆都是费力杠杆
C．ABC是费力杠杆，OBD和OEF是省力杠杆
D．ABC是省力杠杆，OBD和OEF是费力杠杆
课后训练
基础达标
1．如图为脚踩式垃圾桶的示意图，在打开盖子的过程中，杠杆ABC和杠杆A′B′C′在起作用，其中杠杆A′B′C′是 (填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
2．如图所示，人的前臂可视为杠杆，当将茶杯沿箭头方向举起时，下列说法正确的是 ( )
A．前臂是省力杠杆，阻力臂变大
B．前臂是省力杠杆，阻力臂变小
C．前臂是费力杠杆，阻力臂变大
D．前臂是费力杠杆，阻力臂变小
3．如图是用道钉撬撬铁路枕木上的道钉的示意图，撬道钉时最省力的是( )
A．沿F1方向 8．沿F2方向 C．沿F3方向 D．沿F4方向
4．各式各样的剪刀都是一对杠杆，若要剪开较坚硬的物体，则最合适的剪刀是( )
5．如图所示，质量可忽略不计的杠杆OA能绕O点转动，OA＝0.3米，OB＝0.2米，A点处挂一个重为20牛的物体G ，B点处加一个竖直向上的力F ，杠杆在水平位置平衡，则拉力F的大小为( )
A．20牛 B．30牛 C. 40牛 D．60牛
6．一根杠杆可绕O点转动，B处挂着一重物G，如果在A点施加一个如图所示的动力F，使杠杆在水平方向上平衡，则该杠杆为( )
A．费力杠杆
B. 省力杠杆
C．等臂杠杆
D．以上三种情况都有可能
7．如图所示，一根粗细不均匀的木棒放在地面上，现有一力F作用在木棒的一端，方向始终与木棒垂直。用力F将木棒缓慢地抬起，在这过程中( )
A．力F对木棒不做功，力的大小变小
B. 力F对木棒不做功，力的大小变大
C．力F对木棒做功，力的大小变小
D．力F对木棒做功，力的大小变大
8．列车上出售的食品常常放在如图所示的小推车上，货物均匀地摆在车内。当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时小推车可以视为杠杆，支点是 点；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是 点，这种情况下小推车可以视为 力杠杆。
拓展提高
9．如图所示，O为杠杆的支点，为了提高重物P，用一个跟杠杆保持垂直的力使杠杆由竖直位置转动到水平位置，杠杆在这个过程中( )
A. 始终是省力的
B. 始终是费力的
C．先是省力的，后是费力的
D．先是费力的，后是省力的
10．如图所示，绳子OO′悬吊着质量忽略不计的杆，在杆的A点挂上重物G，在O右侧某点B处挂上钩码。重物G的质量及A到O的距离不变，要使杆保持水平，下列能体现B点挂的钩码个数(各个钩码质量相同)和B到O的距离的关系的是( )
11．小柯积极参加体育锻炼。
(1)如图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势，图乙为他经练习后的俯卧撑姿势。图乙中小柯双手所受的支持力 (填“＞”、“＝”或“＜”)图甲的情况。
(2)在图乙中，他的身体可看作一个杠杆，O点是支点。他的质量为50千克，所受重力可视为集中在A点。将身体撑起时，地面对双手的支持力至少多大?若撑起时肩部上升0.4米，他至少要克服重力做多少功?(g取10牛／千克)
参考答案
课前预练
1．l1＞l2 省力 铡刀
2．l1＜l2 费力 钓鱼竿
3．l1＝l2 天平
课内演练
【例1】A[解析：由图可知，每一支筷子在使用时相当于一个杠杆，支点在筷子的后端，所以阻力臂比动力臂要大，因此是费力杠杆，根据费力杠杆的特点，可以省距离。]
【跟踪练习1】D
【例2】 D[解析：由图可知，剪刀是由两个杠杆组成的，取其中之一看，支点是O点，手的作用力是动力，树枝对刀口的作用力是阻力，把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，就是为了尽量减小阻力臂，从而更省力地剪断树枝。]
【跟踪练习2】D
课后训练
1．费力 2．D 3．B 4．C 5．B 6．B 7．C 8．C B 省
9．C[解：杠杆在力F的作用下，稍拉离竖直位置时，比较此时的动力臂和阻力臂大小，可以得出动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。当拉到水平位置时，动力臂明显小于阻力臂，属于费力杠杆。因此在整个过程中，杠杆是先省力后费力。]
10．B[解：设OA的距离为l2 ，OB的距离为l1，钩码的重为G1，则根据杠杆平衡条件Gl2＝G1l1，由于Gl2不变，则G1l1的值也不变。当B点挂的钩码数目增加时，B到O的距离会减小，G1和l1成反比关系，故只有B图符合题意。]
11．(1)＞ (2)G＝mg＝50千克×10牛/千克＝500牛，根据杠杆平衡条件F1l1＝F2 l2得．F1＝F2 l2/l1＝Gl2/l2＝500牛×0.8米/(0.8米＋0.4米)＝333.3牛，克服重力做功W＝F1s＝F1h＝333.3牛×0.4米＝133.3焦。
3.3 认识简单机械(3)
课前预练
1．滑轮是一种 的轮子。
2． 的滑轮叫定滑轮，使用定滑轮不能 ，但可以
。定滑轮的实质是 。
3． 的滑轮叫动滑轮，使用动滑轮可以 ，但不能改变 。动滑轮的实质是 的杠杆。
4．将 和 组合成滑轮组，使用滑轮组可以 ，还可以 。使用滑轮组时， 的总重由几股绳子承担，提起重物所用的力就是总重的 。
课内演练
如图3.3—7所示，物体A和B所受的重力都是200牛，不计摩擦和滑轮的重力，
当用力分别匀速提起物体A和B时，则FA＝ 牛，FB＝ 牛。
点拨 (1)本题考查的是定滑轮和动滑轮的特点，定滑轮不省力，动滑轮可以省一半力。
(2)求解本题的关键是识别定滑轮和动滑轮。判断定滑轮和动滑轮是看当用力拉绳子时，滑轮的轴是否随物体的运动而运动。如果滑轮的轴随物体运动，则为动滑轮；如果滑轮的轴不随物体选动，则为定滑轮。
【跟踪练习1】在如图3.3—8所示的各滑轮组中，人对绳子的拉力都是F，并将各重物匀速
提升，不计动滑轮的重，则重物重力最大的是( )
A．G1 B．G2 C．G3 D．G4
【例2】如图3.3—9所示，在水平拉力F的作用下，物体A沿水平地面做匀速直线运动，
若滑轮与绳子质量及摩擦忽略不计，已知物体A与地面间的摩擦力为10牛，物体A运
动的速度为2米／秒，关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法正确的是( )
A．拉力F的大小为20牛
B．拉力F的大小为10牛
C. 拉力的功率P的大小为20瓦
D．拉力的功率P的大小为10瓦
点拨 (1)本题以滑轮为载体，综合考查滑轮的特点、力和运动、功率等知识。
(2)求解本题首先要判断滑轮是动滑轮还是定滑轮；其次要注意物体“沿水平地面做匀速直线运动”，由此可以得出滑轮拉物体的力与物体受到的摩擦力的关系；还要明确当物体向上提升时，阻力是重力，而物体沿水平面运动时，阻力是摩擦力。
(3)特别要注意的是：因为拉力F作用在绳端，所以，求拉力做功的多少或功率的大小必须用拉力移动的距离或运动的速度，而不能用物体移动的距离或运动的速度。
【跟踪练习2】如图.3－10所示，用滑轮组提起重物，若不计滑轮重及摩擦，已知拉力为
70牛，则重物G所受的重力为 牛，如果要把重物G提高2米，则绳子自由端A(即动力F作用点)需要拉过的距离为 米。
课后训练
基础达标
1．利用定滑轮提起重物，沿着如图所示F1、F2、F3的方向来施力拉绳子时，拉力大小的关系是 ，这是因为F1、F2、F3的力臂 (填“相等”或“不相等”)。
2．一个人利用如图所示的滑轮组匀速提升重为450牛的物体，若每个滑轮重50牛，人重600牛，则人对绳子的拉力为 牛。
3．如图所示，甲、乙分别表示同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，已知物重为80牛，地面对物体的摩擦力为20牛，不计滑轮重及摩擦，则F1＝ 牛，F2＝
牛。
4．下列关于滑轮组的叙述较全面的是 ( )
A．既能省力又能改变力的方向
B．一定省力，但不能改变力的方向
C.有时既能省力，又能改变力的方向；有时可以省力，但不能改变力的方向
D．既能省力，又能省功
5．在不计机械自重和摩擦的情况下，用10牛的拉力无法提起重20牛的物体的简单机械是 ( )
A. 一个动滑轮
B．一个定滑轮
C．杠杆
D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
6．一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出来。如果汽车受到的阻力为800牛，那么甲图中人拉动汽车的拉力至少为
牛，其中比较省力的是 图。(绳与滑轮间的摩擦及机械自重不计)
拓展提高
7．如图甲是小磊测动滑轮机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子的自由端，将质量为200克的钩码从A位置匀速提升到B位置，用时5秒；同时弹簧测力计从图中A′ 位置匀速竖直上升到B′ 位置，在这个过程中，弹簧测力计对绳的拉力为F，弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据小磊做的实验回答下列问题：
(1)弹簧测力计的示数是 ；钩码上升的距离是 。
(2)拉力F做的功是 ，提升钩码做功的功率是 。
8．小唐利用如图所示的滑轮组，用一个向下的拉力将质量为100千克的物体匀速提升到高处。(不计摩擦和绳重，g取10牛／千克)
(1)请画出滑轮组上绳子的绕法。
(2)假设不计动滑轮重，绳子自由端的拉力F为多大?
参考答案
课前预练
1．周边有槽、可以绕着中心轴转动
2．轴固定不动 省力 改变力的作用方向 等臂杠杆
3．轴随物体移动 省一半力 力的作用方向 动力臂为阻力臂两倍
4．定滑轮动滑轮省力改变力的方向 重物和动滑轮 几分之一
课内演练
【例1】100 200[解析：在提升物体时，因为提升物体A的滑轮的轴会随物体一起移动，所以是动滑轮；提升物体B的滑轮的轴不随物体移动，所以是定滑轮。根据动滑轮和定滑轮的特点可知FA＝1/2G＝1/2×200牛＝100牛，FB＝G＝200牛。]
【跟踪练习1】C
【例2】C[解析：在拉力F的作用下，滑轮与物体一起移动，此滑轮是动滑轮，拉力F是物体A与地面间的摩擦力的一半，即F＝5牛。在相同时间内，拉力F移动的距离是物体A移动的距离的两倍，则拉力F移动的速度口拉是物体A移动速度v物的两倍，P＝W/t＝Fs/t＝Fv拉＝F×2v物＝5牛×2×2米/秒＝20瓦。]
【跟踪练习2】 210 6
课后训练
1．Fl＝F2＝F3 相等
2．250 3．20 10 4．C 5．B 6．800 乙
7．(1)1.2牛 10厘米 (2)0.24焦 0.048瓦[解：(1)用弹簧测力计拉动绳子时，其示数可以从图乙中读出来，为1.2牛。钩码上升的距离为AB，等于10厘米。(2)利用动滑轮时要多移动一倍距离：即拉力移动的距离A′B′为20厘米，拉力做的功W＝Fs＝1.2牛×0.2米＝0.24焦。提升钩码做功的功率P＝W/t＝0.24焦/5秒＝0.048瓦。]
8．(1)
(2)G＝mg＝100千克×10牛/千克＝1000牛，F＝1/2G＝1/2×1000牛＝500牛。
3.3 认识简单机械(4)
课前预练
1．有用功： 叫有用功，常用W有用 表示。
2．额外功： 叫额外功，常用W额外 表示。
3．总功： 叫总功，常用W总 表示。
4．机械效率： 叫机械效率，常用表示。
5．机械效率的公式： 。
课内演练
【例1】关于机械效率，下列说法正确的是( )
A．机械效率越高，越省力
B．机械效率越高，做的有用功越多
C．机械效率越高，做功的功率越大
D．额外功在总功中所占的比例越小，机械效率越高
点拨 (1)本题考查机械效率的意义，要根据机械效率的定义求解。
(2)我们平时所说的效率大多含有快慢的意思，但机械效率有着特定的意义。
(3)有用功在总功中所占的比例越大，则额外功在总功中所占的比例就越小。
【跟踪练习1】关于机械效率，下列说法正确的是( )
A．机械效率可以提高到100％
B．机械效率总是小于1
C．功率大的机械，机械效率高
D．机械效率越高，有用功就越多
【例2】用如图3.3—11所示的滑轮组。来提升重物，不计滑轮与绳子的摩
擦和绳重，重物G＝240牛，当拉力F＝150牛时，重物恰好能匀速提
升，在绳自由端拉下的距离s＝1米的过程中，有用功为 焦，
总功是 焦，机械效率为 ，动滑轮重是
牛。
点拨 (1)本题以滑轮组为载体，考查机械效率的相关问题。
(2)本题中，由于动滑轮受到的重力不可忽略，故向上拉重物时，要额外对动滑轮做功，因此机械效率小于1。
(3)求解本题时要弄清：用力拉绳自由端使物体上升时，哪个功是总功，哪个功是有用功；物体上升的距离和绳自由端移动的距离存在什么关系?计算功时一定要使力和距离对应同一物体。
【跟踪练习2】一辆汽车不小心开进了泥潭，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，
如图3.8—12所示。若车重为8×104牛，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，计算：
(1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?
(2)若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1米／秒，则司机做功的功率是多少?
课后训练
基础达标
1．使用机械时，人们需要做的功叫做 ，不需要做、但又不得不做的功叫做 。这两部分功的总和叫做 。 叫做机械效率。
2．小明用一个动滑轮把一只重100牛的沙袋提到9米高的脚手架上，所用拉力为60牛。小明做的有用功是 焦，做的总功为 焦，该装置的机械效率是 。
3．如图所示，某人用50牛的推力沿高为1米，长为4米的粗糙斜面，
把重150牛的物体推到斜面顶端，人的推力所做的总功为
焦，其中有用功为 焦，额外功为 焦，斜面的
机械效率是 。人做功消耗的化学能转化为 能和
能。
4．在“测定滑轮组的机械效率”实验中，李明按如图所示的方式组装好滑
轮组，用该滑轮组分别提升不同重量的钩码，并将3次实验数据记入下
表。请你依据李明同学提供的部分实验数据回答问题：
实验
序号
钩码重
G/牛
弹簧测力
计的示数
F/牛
钩码上升
的高度
h／厘米
弹簧测力计
移动的距离
s／厘米
机械效
率／％
1
1.5
0.8
3
9
62.5
2
3.O
1.4
4
71.4
3
6.O
2.5
3
9
(1)在表格的空缺处填上正确的数据。
(2)若增加钩码的重量，则该滑轮组的机械效率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)你还有什么办法来提高滑轮组的机械效率? 。
5．不计摩擦及拉绳质量，下列机械在提升同一重物的过程中，机械效率最大的是( )
A．定滑轮
B．动滑轮
C．滑轮组
D．三种机械一样大
6．如图所示，用滑轮组提升重物时，重800牛的物体在10秒内匀速上升了1米。已知绳子的拉力F为500牛，则提升重物的过程中( )
A．绳子自由端被拉下3米
B．做的有用功是800焦
C．拉力F的功率是80瓦
D．滑轮组的机械效率是60％
7．重为2000牛的集装箱，借助5米长的斜面装上2米高的卡车，如图所示。
(1)若不计摩擦，拉力F的大小是多少牛?
(2)若实际拉力F＝1000牛，则斜面的机械效率是多少?
拓展提高
8．某同学用一个距离手3米高的定滑轮拉住重100牛的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4米，如图所示，若不计绳重和摩擦，他至少做功( )
A．200焦 B．300焦 C．400焦 D．500焦
9．小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，下列说法正确的是( )
A．甲方法克服重力做功多
B．乙方法更省力
C．两种方法机械效率相等
D．两种情况下，货物的势能都增加
10．工人师傅要把在楼下地面上的货物提升到楼上去，他设计了一个滑轮组：把一个滑轮悬挂在楼上，另一个滑轮与货物相连(如图所示)。
(1)请你在图中将绳子的绕法画出来。
(2)已知货物重900牛，需把货物匀速提升到4米高的楼上，且工人师傅拉绳的力为500牛，请根据这些条件，提出两个问题，并解答出来。(示例除外，但在示例中求出的数据可在自己的解答中用)
问题：工人师傅做的有用功是多少?
解答：W有用 ＝Gh＝900牛×4米＝3600焦。
问题①：
问题②：
11．如图所示，物体重1500牛，地面对物体的摩擦阻力是物重的
0.4倍，某人用240牛的拉力F，在8秒内使物体沿水平地面
匀速移动了5米。求：
(1)力F所做的功；
(2)人做的有用功；
(3)滑轮组的机械效率。
参考答案
课前预练
1．必须要做的功
2．不需要但不得不做的那部分功
3．有用功与额外功的总和
4．有用功跟总功的比值
5．
课内演练
【例1】D[解析：机械效率是有用功与总功的比值，有用功在总功里占的比例越大，机械效率越高，它与使用机械时是否省力无关，也与机械所做的有用功的多少无关，即所做的有用功越多，其机械效率不一定越高。而功率是指做功的快慢，与机械效率也无关。额外功在总功中所占的比例越小，表示有用功在总功中的比例越大，故机械效率就越高。]
【跟踪练习1】B
【例2】 120 150 80％ 60[解析：利用滑轮组提升重物时，动滑轮和重物由两股绳子承担，绳子自由端移动的距离s=2h。克服重力做的功是有用功W有用＝Gh＝240牛×0.5米＝120焦。总功W总＝Fs＝150牛×1米＝15焦。机械效率
【跟踪练习2】(1)此滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的，根据图示可知，汽车所受的阻力由4股绳子承担，汽车所受的阻力f＝0.03G=0.03×8×104＝2400牛。司机至少需要的拉力(2)当汽车前进的速度为0.1米/秒时，司机拉力移动的速度v人＝4v车＝4×0.1米/秒＝0.4米/秒，司机做功的功率P＝W/t＝Fs＝Fv人＝750牛×0.4米／秒＝300瓦。
课后训练
1．有用功额外功 总功有用功和总功的比值
2．900 1080 83．3％
3．200 150 50 75％ 物体的势热
4．(1)12 80 (2)增大 (3)减小摩擦
5．A 6．B
7．(1)在不计摩擦时，F＝Gh/s＝2000牛×2米/5米＝800牛。 (2)将物体拉到斜面顶部所做的功为有用功：W有用＝Gh＝2000牛×2米＝4000焦，在拉力F作用下把物体拉到顶端所做的功为总功：W总＝Fs＝1000牛×5米＝5000焦。机械效率
8．A[解：人是水平方向移动的，而物体竖直向上运动。当人在水平方向移动4米时，从图中可知，绳子自由端从原来的3米变为5米(可以根据勾股定理计算出)，拉动绳子使物体上升的距离为h＝5米－3米＝2米，则W＝Gh＝100牛×2米＝200焦。]
9．D[解：使用机械可以省力，但不能省功，图甲利用斜面，可以省力，但两图克服重力做的功是相同的。由于使用斜面时要克服摩擦力做功，其机械效率会比直接搬动物体时低。不管用哪种方式，都把物体搬到一定的高度，其势能都会增加。]
10．(1)
(2)工人师傅做的总功是多少?解答：W总＝Fs＝500牛×4米×2＝4000焦。
滑轮组的机械效率是多少?解答：
11．(1)WF＝Fs＝240牛×3×5米＝3600焦。
(2)W有用＝F′s′＝0.4×1500牛×5米＝3000焦。
(3)
