知识点 4 机械效率
1. 总功、额外功、有用功。

2. 机械效率。
(1) 定义：和的比值叫作机械效率，用符号 $ \eta $ 表示。
(2) 公式：。
(3) 说明：机械效率是一个比值，通常用百分率表示。使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是总功，所以机械效率总是1。
【提示】机械效率是反映机械做功性能的物理量，它的高低与使用的机械是否省力无关。
3. 提高滑轮组机械效率的方法。
(1) 当有用功一定时，额外功可以提高机械效率，如减小动滑轮的质量、加润滑油以减小摩擦、使用轻质材料制作的机械等。
(2) 当额外功一定时，有用功可以提高机械效率，如增大提升物体的重量等。

1. $\boldsymbol{W_{有用}+W_{额}}$
2. (1) 有用功；总功
(2) $\boldsymbol{\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%}$
(3) 小于；小于
3. (1) 减小
(2) 增大

1. 总功、有用功、额外功的关系：根据三者的定义，总功是动力对机械做的所有功，等于对我们有用的功与不得不做的额外功之和，即$W_{总}=W_{有用}+W_{额}$。
2. 机械效率的定义：有用功与总功的比值叫做机械效率。
3. 机械效率的公式：机械效率用$\eta$表示，为了将比值转化为百分率形式，公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$。
4. 由于使用机械时必须做额外功，有用功是总功减去额外功，因此有用功总是小于总功，机械效率也总是小于1。
5. 提高滑轮组机械效率的原理：机械效率是有用功与总功的比值，
当有用功一定时，减小额外功会使总功减小，有用功占总功的比值增大，机械效率提高；
当额外功一定时，增大有用功会使有用功占总功的比值增大，机械效率提高。

实验 1 探究杠杆的平衡条件
命题点
【实验器材】杠杆、钩码、弹簧测力计等。
【实验装置】

【实验操作】
1. 实验中调节杠杆在水平位置平衡的目的：便于直接读取。
2. 杠杆的调节：实验前，若杠杆向左边倾斜，要将平衡螺母向调节，若杠杆向右边倾斜，要将平衡螺母向调节。杠杆平衡后，实验过程中(选填“能”或“不能”)再调节平衡螺母。
实验结论
杠杆的平衡条件：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂，即。
交流与反思
1. 将一侧钩码换成弹簧测力计的好处是。
2. 将弹簧测力计拉力的方向从竖直变成倾斜时，弹簧测力计的示数将变，原因是拉力的变小了。
3. 进行多次实验的目的：使实验结论具有普遍性。

力臂大小；右；左；不能；$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$；可以直接读出拉力的大小；大；力臂

1. 实验中调节杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于直接读取力臂大小。
2. 杠杆调节时，哪边高平衡螺母向哪边调。若杠杆向左倾斜，右端高，平衡螺母向右调；若向右倾斜，左端高，平衡螺母向左调。实验过程中不能再调节平衡螺母，否则会破坏已调好的平衡。
实验结论：杠杆平衡条件的表达式为$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$。
交流与反思：1. 钩码重力方向竖直向下，弹簧测力计可改变拉力方向，便于探究不同方向力对杠杆平衡的影响。
2. 拉力倾斜时，力臂变小，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力变大。
3. 多次实验是为避免偶然性，使结论更普遍。