(共21张PPT)
沪粤版九年级物理
11.3
如何提高机械效率
1
课堂导入
观察思考
如果老师让你提相同质量的水从1楼到3楼，你会选择哪个桶？为什么？说出你的理由
甲
乙
思考
（1）提水的过程中哪些是有用功？那些是无用功？
（1）我们提水时，对所提的水做的功是什么功？
（2）提水时对水桶做的功是什么功？
（3）对水和水桶做的功是什么功？
回答问题并说明你的理由！
讨论
课堂活动
2
一、有用功、额外功和总功
观察与思考
日常生活中，人们搬移物体，不是将物体平移到另一个地方，就是将物体从低处搬到高处（或从高处搬到低处）。
实验1：用手将一重物直接从低处匀速搬到高处。
实验2：利用斜面将该重物从低处匀速搬到高处。
实验3：用动滑轮将该重物从低处匀速移到高处。
思考：利用机械时，所做的功为何多一些？
实验探究
如图所示的两种机械做功的情况中，哪些功是我们需要的有用功？哪些功是不得不做的功？
归纳小结
1．有用功（W有用）：我们需要的有价值的功。
2．额外功（W额外）：对人们既无利用价值又不得不做的功。
3．总功（W总）：动力对机械所做的功。
4．总功等于有用功与额外功之和，即W总=W有用+W额外。
5.
W总＞W有用
二、什么是机械效率
观察与思考
（1）当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，
一只是轻质塑料桶，另一只是厚木桶，你选择哪一只
水桶？为什么？
（2）当你用滑轮提升一个重物时，你选择哪一种滑轮？
在物理学中，把有用功W有用与总功W总的比值叫做机械效率。
用η表示机械效率
机械效率是表征机械性能的重要指标。
归纳小结
三、测量滑轮组的机械效率
实验与探究
选择器材，组装一个如图所示的滑轮组，并用它来提升重物G。
实验目的：
测量滑轮组的机械效率
实验原理：
实验内容：
观察与思考
（1）滑轮组工作时的有用功怎样计算？需要测量哪些物理量？
（2）滑轮组的额外功是怎样产生的，是否便于测量？
（3）有其他简便的方法测算总功吗？需要测量哪些物理量？
（4）为了求出滑轮组的有用功和总功，从而计算滑轮组工作时的机械效率，除滑轮组外，实验中还需要哪些测量器材？
注意事项
（1）钩码上升的高度h，可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出，以钩码的下端为标准读数。
（2）拉力F的大小由弹簧测力计的示数读出，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧不要和外壳摩擦。
（3）测量细绳自由端通过的距离s时，可事先在细绳自由上作一标记，再拉弹簧测力计，用滑轮组提升重物。
用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量出细绳标记移动的距离，就是细绳自由端通过的距离s。
记录数据
同一个滑轮组，在提升不同的重物时，其机械效率是不同的。
实验结论
思考：还有什么因素会影响滑轮组的机械效率？
归纳小结
四、机械效率的应用
起重机的机械效率是40%~60%
滑轮组：50%~70%
一些机械的机械效率
水泵：60%~80%
如何提高机械效率？
（1）减少机械自重。
（2）减少机械的摩擦等来减小额外功。
（3）在额外功一定时，增大有用功。
（4）改进结构，使它更合理、更轻巧。
（5）在使用中按照技术规程经常保养，定时润滑，使机械
处于良好的运转态。
3
课堂小结
本堂重点：有用功、额外功、总功及机械效率的理解。
本堂难点：影响机械效率高低的因素。
典例分析
考点一：有用功、额外功、总功
4
做值日时，小阳将一桶水从一楼提到二楼。此过程中，关于做功的说法正确的是（ ）
A．对桶做的功是有用功
B．对水做的功是有用功
C．对水做的功是额外功
D．克服自身重力做的功是总功
B
【迁移训练1】
工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人提升同样的重物时，做功的（ ）
A．有用功减小，总功不变
B．有用功增加，总功增加
C．有用功减小，总功减小
D．有用功不变，总功减小
D
考点二：机械效率
【典型例题2】
关于机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．机械做功越快，机械效率越高
B．机械所做的总功越少，机械效率越高
C．机械做的有用功在总功中占的百分比越大，机械效率越高
D．使用机械时，所用动力跟物重的比值越小，机械效率越高
C
【迁移训练2】
如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（ ）
A．做的有用功是800J
B．拉力F的功率是80W
C．绳子自由端被拉下3m
D．D滑轮组的机械效率是60%
A
