Question

如何正确理解计算有用功，额外功和总功

Answer 1

有用功就是用重物的质量（G）单位是N,乘以提升重物所上升的距离（h）,公式为W（有用）=GXh
.总功就是用自由端的拉力F乘以自由端所移动的距离s,公式为W(总）=FXS
.额外功顾名思义就是除有用功外,不需要但不得不做的功,公式为W（额外）=W（总）-W(有用）
这些是最基本的公式,还有一些推导公式.F=G物/G物+G动滑轮,（有时不用算动滑轮的质量,因题而议,下同）.F=G物+G动/n（n为与动滑轮连接的线的条数）

Answer 2

机械效率是学生学习过程中的一个难点。准确而迅速地求出机械效率，关键在于对有用功、额外功和总功的正确理解。功的原理告诉我们，使用任何机械都不省功。实际上，由于机械本身受到重力作用和机械零件的摩擦，不但不能省功，反而不可避免地要多做一些我们不需要的但又不得不做的额外功。在实际做功时，额外功虽然不可避免，但我们可以通过改进做功方式、方法，改进机械的性能而尽量减小它。
。在教学时必须让学生明白这几个词，同时可以从机械做功的目的去分析。我从学生身边最熟悉的将一桶水搬起装到饮水机上进行分析，具体我是这样引导的：饮水机里的水没有了，哪位同学能将旁边这桶水
装上去？学生装上后我又问：
同学们都异口同声的回答：做了。
但他不是按照我的要求完成任务的。
学生们有些纳闷了，我继续解释道：
我的目的是让这位同学把水搬上去，但他不但搬了水，还把桶也搬上了。
这时同学们急忙解释道：
水必须要用桶装着呀。
对，刚才这位同学做的功中，一部分是对水做的功，一部分是对桶做的功。从做功的目的来看，同学对水做的功是‘有用的’
，称为有用功，而对桶做的功是为了达到目的不得不做的功，我们称它为‘额外功’，
‘有用功’加上‘额外功’就是这位同学做的‘总功’。
学生讨论、思考、比较、分析得出在上面的活动中，将沙子提升到一定的高度是我们的目的，所做的功是有用功。动力对动滑轮做的功是总功。在使用动滑轮提升重物时，用来克服摩擦做的功，把动滑轮提升做的功，对我们没有用但又不得不做的功叫额外功。三者之间的关系是：w总=w有+w额
以此帮助学生加深对上述三种功的理解。很多实验设计不见得复杂化、实验室化，以上几个案例中的实验器材均取材于生活中的常见物品，就地取材、易于操作，可信度高。体现了
从生活走向物理
的课程理念。