用动滑轮把木料拉上三楼，手拉绳做的功和动滑轮对木料做的功，一样多吗？这节课弄明白：做的功都去哪了，怎样才算"效率高"。
| G/N | h/m | F/N | s/m | Gh/J | Fs/J |
|---|
模拟数据：每个钩码重 1 N，动滑轮重 0.4 N，绳和轴有少量摩擦。
用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉绳的一端，让挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升。
每一次都是 Fs 比 Gh 大。
原因：手拉绳时，除了把钩码提上去，还得把动滑轮和绳子一起提上去，还要克服摩擦，这些都要做功。
动滑轮：物体升高 1 m，绳端要拉 2 m。摩擦力按沿绳方向估算，是示意模型。
把钩码提升一定高度是我们的目的，对钩码做的功叫有用功，记为 W有用。
还要克服摩擦、克服动滑轮和绳的重力做功，这部分并非我们需要但又不得不做，叫额外功，记为 W额外。
手拉绳所做的功叫总功，记为 W总。
用水桶从井里打水：目的是水，对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功。
水桶掉进井里去捞桶：目的是桶，对桶做的功是有用功，桶里带上来的水反而是额外功。
方法先问"我的目的是什么"，为目的做的功才是有用功。
物理学中，将有用功与总功的比叫作机械效率（mechanical efficiency）。用希腊字母 η 表示，通常用百分数表示。
使用机械时，由于额外功的存在，总有 W有用 < W总，因此 η < 100%。
| 物理量 | 表示什么 | 单位 |
|---|---|---|
| 功 W | 做功的多少 | J |
| 功率 P | 做功的快慢 | W |
| 机械效率 η | 有用功占总功的比例 | 没有，用百分数 |
易错机械效率高 ≠ 功率大 ≠ 省力。效率只看有用功占了总功的几成。
| G/N | 有用功/J | 总功/J | η |
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课本问：请计算活动 11.4 中不同情况下动滑轮的机械效率。你有什么发现？
用同一个动滑轮，钩码越重，机械效率越高。额外功差不多不变，有用功变多了，有用功在总功里占的比例就大了。
在左边的调节台上把三个滑块都拖一拖，看 η 怎么变。
易错换一个更重的动滑轮，看起来"更结实"，效率反而更低。
假设：木箱重 G = 100 N，高台高 h = 1 m，木箱受到的摩擦力 f = 10 N 不变。
在地面和高台间架一块长木板，沿斜面把重物拉到高台上，这里的斜面就是一种省力的简单机械。
使用斜面可以省力，但要费距离。物体在斜面上运动时会受到摩擦力，要做额外功，所以斜面的机械效率小于 100%。
拖一拖斜面长：斜面越长越省力，可要拉的路更长。
建筑入口设置供轮椅通行的斜坡，把轮椅沿坡推上去比从台阶抬上去省力，体现了对残障人士的关怀。
公路修得弯弯曲曲、宛如盘龙，相当于把斜面加长，汽车上山更省力。
先自己算，卡住了点「提示」，算完再对「解答」。（g 取 10 N/kg）
1.小明用定滑轮将质量为 20 kg 的物体匀速提升 2 m，所用的拉力为 220 N。求此过程中小明做的有用功、总功和定滑轮的机械效率。
2.用一个杠杆将质量为 18 kg 的物体缓慢提升 50 cm，若此时杠杆的机械效率为 90%，则提升该物体需要做的总功是多少？
3.塔式起重机上的滑轮组匀速吊起 600 kg 的物体时，滑轮组的机械效率是 80%。使物体上升 5 m，起重机所做的有用功是多少？所做的总功是多少？
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