4.4 功的原理
直接提升物体做功,与使用机械提升物体做功相同吗?
提出问题:
提出问题
活动一:探究“手拉绳子做的功与动滑轮对钩码做的功之间的关系”
如图所示,用手通过一个弹簧测力计沿 方向 拉一个动滑轮,使挂在它下面重为G的钩码缓缓上升。
1.分别测出绳受到的拉力F、手移动的距离S、钩码所受的重力G和钩码上升的高度h;
2.在下面空白处设计好实验表格,将实验数据填入表中。
3.改变钩码的数量,重复上述测量;
G/N
h/m
W直/J
F/N
s/m
W机/J
2
0.1
0.2
1.1
0.2
0.22
结论:动力对机械做的功等于机械克服阻力做的功
推论:使用任何机械不省功。
实 验
机械的三种功
要提升G,同时必须将本滑轮也提升。你要克服滑轮重力和摩擦而额外做功,否则你不能完成任务。本功无利用价值而又不得不做,是额外功。
提升重物G是目的,有利用价值,是有用功
要实现目的,完成有用功,必须施加动力F对滑轮做功,是总功
G/N
h/m
W直/J
F/N
s/m
W机/J
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1
看看刚才的数据,思考机械效率会大于1吗?为什么?
公式:
机械效率一般用百分数表示,没有单位
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少?
你希望额外功多些还是少些呢?