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1、茶店中学茶店中学 物理组物理组温故而知新温故而知新3.3.功的单位功的单位: :作用在物体上的力作用在物体上的力F F焦耳焦耳, ,简称焦简称焦, ,符号符号J J1.1.功的两个必要因素功的两个必要因素: :2.2.功的公式功的公式: :物体在力的方向上移动的距离物体在力的方向上移动的距离S S例：通过一动滑轮用例：通过一动滑轮用60 牛的拉力提起重为牛的拉力提起重为100牛牛 的重物，使重物提高的重物，使重物提高2米。米。（1）拉力做多少功？）拉力做多少功？（2）如用手直接提起做功多少？）如用手直接提起做功多少？（2）W手手=Gh=100N2m=200JW用用机械机械=FS=60N4m=2
2、40J为什么利用实际机械做的功大于为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢不用机械直接用手做的功呢 ？ F解解:（1）重物由）重物由2段绳子承担段绳子承担 S2h=22m=4m功的原理功的原理:使用任何机械都不能省功使用任何机械都不能省功1 1、在想想议议中，三种情况的共同目的是什么？、在想想议议中，三种情况的共同目的是什么？_。对它做了多少功。对它做了多少功_。把沙子运上三楼把沙子运上三楼600J600J2 2、为达到目的，不得不多做一些功。分别如下：、为达到目的，不得不多做一些功。分别如下：第一种：对第一种：对_、_分别做分别做_J_J_J_J第二种：对第二种：对_、_分别做分
3、别做_J_J_J_J第三种：对第三种：对_、_分别做分别做_J_J_J_J人自身人自身桶桶动滑轮动滑轮动滑轮动滑轮桶桶口袋口袋24001206012060301.1.有用功（有用功（ W有有）2.2.额外功（额外功（ W外外）3.3.总功（总功（ W总总）对人们有用的功，且必须做的功对人们有用的功，且必须做的功人们不需要但又不得不做的功人们不需要但又不得不做的功有用功与额外功的总和有用功与额外功的总和.W有有=GhW外外=G外外h W W总总=W=W有有+W+W外外(1)(1)定义定义: :(2)(2)公式公式: :(1)(1)定义定义: :(2)(2)公式公式: :(2)(2)公式公式: :
4、(1)(1)定义定义: :W总总=FS检测练习检测练习(1)用水桶打水，对什么做的功是有用水桶打水，对什么做的功是有用功，对什么做的是额外功。如果打用功，对什么做的是额外功。如果打完水，水桶掉了，将水桶从井中拉上完水，水桶掉了，将水桶从井中拉上来，对什么做的是有用功，对什么做来，对什么做的是有用功，对什么做的是额外功。的是额外功。GF(2)用滑轮组将物体拉上来，对什么用滑轮组将物体拉上来，对什么做的是有用功，对什么做的是额外功做的是有用功，对什么做的是额外功有用功实质：有用功实质：是不用机是不用机械而直接用手做的功，械而直接用手做的功，总功实质总功实质是使用机械时是使用机械时拉力所做的拉力所做
5、的W W有有= =GhGh W W总总=Fs=Fs3、请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？、请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功克服重力做功克服重力做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。3120J780J690J1 12 23 31 12 23 3对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功克服重力做功克
6、服重力做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功对沙子做功对沙子做功对桶做功对桶做功对滑轮做功对滑轮做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J19%76%86%(1）定义：）定义： 有用功与总功的比值叫机械效率有用功与总功的比值叫机械效率.(2）表达式）表达式: (3(3）有没有机械效率为）有没有机械效率为100%100%的机械？为什么？的机械？为什么？没有！因为有用功总小于总功，所以没有！因为有用功总小于总功，所以机械效机械效率总小于率总小于1 。机械效率通常用百分数表示。机械效率通常用百分数表示。4.机械效率(4(4）提高机械效率的主要
7、方法）提高机械效率的主要方法使机械结构合理轻巧使机械结构合理轻巧, ,使机械处使机械处于良好的运转状态于良好的运转状态 使用起重机提升重物时所做的有用功跟使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是总功的比值是60%60%，也可以说有用功在总，也可以说有用功在总功中占有功中占有60%60%，另外的，另外的4040是额外功是额外功起重机的起重机的机械效率机械效率是是60%60%，它表示什它表示什么意思？么意思？ 如下图所示,某斜面长为S，高为h，有一重力为G的物体被拉力F沿斜面从底端匀速移至顶端。若物体所受阻力为f，则此时的有用功为_，总功为_，额外功为_，机械效率为_。 GhGhFSFSfS
8、fS5.5.探究探究 斜面的机械效率斜面的机械效率(1)提出猜想：提出猜想：(2)参考器材：参考器材：长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺(3)探究过程：探究过程：a组装器材组装器材b进行实验进行实验 斜面的倾斜程度斜面的倾斜程度c分析数据，得到结论分析数据，得到结论 斜面的光滑程度斜面的光滑程度实验装置：实验装置：FSh使用斜面时使用斜面时,有用功有用功 对小车做的功对小车做的功额外功额外功 克服摩擦做的功克服摩擦做的功总功总功拉力对物体做的功拉力对物体做的功(4)(4)记录表格记录表格斜面倾斜面倾斜程度斜程度木块重量木块重量 G/N斜面高度斜面高度 h/m拉
9、力拉力F/N斜面长斜面长 s/m有用功有用功 W有有/J总功总功W总总/J机械效率机械效率 较缓较缓较陡较陡很陡很陡(1)(1)斜面的坡度斜面的坡度：斜面越陡，斜面越陡，越费力，机械效率越高。越费力，机械效率越高。影响斜面机械影响斜面机械效率的因素效率的因素(2)(2)斜面的光滑程度斜面的光滑程度：斜面越陡，斜面越陡，越费力，机械效率越高。越费力，机械效率越高。怎样测量滑轮组的机械效率怎样测量滑轮组的机械效率? ?(1)动滑轮的自重动滑轮的自重(2)(2)所提物体的重力所提物体的重力. .GF实验器材实验器材滑轮滑轮、细线、细线、弹簧测力计、弹簧测力计、刻度尺刻度尺、铁架台、铁架台需要测量的量
10、需要测量的量物体的重力物体的重力G G拉力拉力F F物体上升高度物体上升高度h h拉力移动距离拉力移动距离S S影响影响滑轮组滑轮组机械效率的因素机械效率的因素GFGF1、使用下面的两个滑轮组，提升相同的重物，提、使用下面的两个滑轮组，提升相同的重物，提升相同的高度，哪个机械效率大？升相同的高度，哪个机械效率大？动滑轮个数较少，动滑轮个数较少，自重轻，绳子股数自重轻，绳子股数少，摩擦也小，额少，摩擦也小，额外功较少外功较少动滑轮个数较动滑轮个数较多，绳子股数多，绳子股数多，额外功较多，额外功较多多将将相同重物提升相同相同重物提升相同高度，做有用功相同高度，做有用功相同检测练习检测练习故左边的机
11、械效率大故左边的机械效率大1.1.有用功（有用功（ W有有）2.2.额外功（额外功（ W外外）3.3.总功（总功（ W总总）对人们有用的功，且必须做的功对人们有用的功，且必须做的功人们不需要但又不得不做的功人们不需要但又不得不做的功有用功与额外功的总和有用功与额外功的总和.W有有=GhW外外=G动动hW总总=FS学到了什么学到了什么?4.机械效率机械效率有用功与总功的比值叫机械效率有用功与总功的比值叫机械效率.如何提高机械效率：如何提高机械效率：5 5、斜面的倾斜程度越大，机械效率越高，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高，斜面的接触面越光滑，机械效率越高斜面的接触面越光滑，机械效率越高 某人用如图所示的滑轮组提升某人用如图所示的滑轮组提升2000牛牛的重物，使用的拉力是的重物，使用的拉力是800牛，绳子自牛，绳子自由端被拉下由端被拉下4米。米。（1）这个人做的总功是多少焦？）这个人做的总功是多少焦？（2）有用功是多少焦？）有用功是多少焦？（3）额外功是多少焦？）额外功是多少焦？（4）这个滑轮组的机械效率是多少？）这个滑轮组的机械效率是多少？FGFG
