【学习目标】1、知道有用功、额外功、总功;
2、理解机械效率定义、大小范围、表示方法、公式、影响因素;
3、知道有用功、额外功、总功关系式;
4、理解机械效率的计算及公式。
【要点梳理】要点一、有用功、额外功、总功1、总功:使用机械时,拉力(或动力)所做的的功;例如:用桶从井中打水,人在整个提水过程中拉力做的功是总功。
2、额外功:对我们是无用的,但又不得不做的功;如提沙子上楼时对桶、滑轮等做的功就是额外功。
3、有用功:从总功中减去额外功,才是对我们有用的功;如提沙子上楼时对沙子做的功就是有用功。要点诠释:1、总功是有用功与额外功之和,即W有+W额外=W总。
2、额外功的产生是因为利用机械做功时,除了对工作目的物做功外,还要克服机械本身的摩擦力或重力做功。要点二、机械效率我们把有用功和总功的比值叫做做机械效率,符号为η。
1、公式为式中η表示机械效率,它是一个百分数。η的值越大,表明有用功在总功中所占的比例越大,做功的效率越高。
2、η的值总小于100%,由于机械本身的摩擦力或重力不可能为零,所以额外功总是存在的,即有用功总是小于总功。
3、知道增大机械效率的方法根据公式可知:如果有用功不变,我们可以通过减小额外功来增大机械效率,(例如我们用轻便的塑料桶打水,而不用很重的铁桶打水,就是运用这个道理);如果额外功不变,我们可以通过增大有用功来提高机械效率;(例如,在研究滑轮组的机械效率时,我们会发现同一个滑轮组,提起的重物越重,机械效率越高,就是这个道理);当然了,如果能在增大有用功的同时,减小额外功更好。要点三、机械效率的几个推导公式求简单机械的机械效率是初中物理教学的重点内容,也是近年来中考的热点问题。由于计算中涉及到总功、有用功、额外功等抽象概念,特别是滑轮组的机械效率题目中,同一滑轮组在不同负载情况下机械效率不同,有用功在具体情况中的形式不同,隐含条件的渗入,以及特殊形式的滑轮组等等,在学习的过程中常感觉困惑,易造成错解。为了解决这类问题,同学们要搞清楚以下几点:要对机械效率公式进行归类细化