认识简单机械——机械效率、斜面
有关斜面和滑轮的机械效率公式
有关斜面和滑轮的机械效率公式
机械效率是指机械系统在能量转换过程中的实际效率，通常用η表示。
对于斜面和滑轮的机械效率公式，我们可以分别来讨论。
首先是斜面。
当物体沿着斜面上升或下降时，机械效率可以通过以下公式计算：
η = (输出力× 输出距离) / (输入力× 输入距离)。
其中，输出力和输出距离是指斜面对物体施加的力和物体上升或下降的距离，输入力和输入距离则是施加在斜面上的力和斜面的长度。
接下来是滑轮。
滑轮是一种简单机械，用来改变施加在物体上的力的方向。
滑轮的机械效率可以通过以下公式计算：
η = (输出力× 输出距离) / (输入力× 输入距离)。
在这里，输出力和输出距离是指滑轮提供的力和物体移动的距离，输入力和输入距离则是我们施加在滑轮上的力和滑轮移动的距
离。
需要注意的是，这两个公式都是理想情况下的计算公式，实际
情况中会存在一些能量损失，例如摩擦力等。
因此，在实际应用中，需要考虑这些能量损失，进而计算出更加准确的机械效率。
总的来说，斜面和滑轮的机械效率公式都是通过输出力和输入
力以及输出距离和输入距离的比值来计算的，这些公式可以帮助我
们理解机械系统的效率以及在工程设计和物理实验中的应用。
斜面的机械效率。
斜面的机械效率。
斜面是一种常见的物理实验装置，可以通过斜面来研究物体在斜面上的运动规律以及斜面对物体的影响。
在实际应用中，斜面也被广泛运用在各种机械装置中，如坡道、滑道等。
机械效率是指机械装置所能实现的工作输出与输入之间的比值。
对于斜面而言，机械效率可以通过计算斜面的倾角以及斜面对物体所施加的力来进行评估。
斜面的机械效率主要受到以下几个因素的影响：
1. 斜面的倾角：斜面的倾角越小，机械效率越高。
这是因为斜面的倾角越小，物体在斜面上的运动所需的力越小，从而减小了能量损耗。
2. 斜面的摩擦力：斜面上的摩擦力会对物体的运动产生阻碍，从而降低机械效率。
减小斜面与物体之间的摩擦力可以通过涂抹润滑剂或改变斜面材料来实现。
3. 斜面的长度：斜面的长度越长，物体在斜面上的加速时间越长，从而减小了动能的损失，提高机械效率。
4. 物体的质量：物体的质量越大，斜面所需施加的力就越大，从而降低机械效率。
因此，在设计斜面时需要考虑物体的质量，以确保斜面能够承受物体的重量。
除了上述因素外，还有其他一些因素也会对斜面的机械效率产生影响，如斜面的表面光滑度、斜面的形状等。
了解斜面的机械效率对于设计和优化机械装置具有重要意义。
通过合理地选择斜面的倾角、减小摩擦力等措施，可以提高机械装置的效率，从而实现更好的工作输出效果。
斜面机械效率公式为
斜面机械效率公式为：η=W有/W总=Gh/Fs。
探究斜面机械效率的实验猜想：斜面的倾斜程度越大，机械效率越高实验器材：斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺（实验过程中，保持木块所受重力G不变，斜面长S不变，改变的是斜面的高度h和拉力F）实验步骤：(将所测数据填入表格一中)① 用弹簧测力计测出木块的重力G② 用刻度尺量出斜面的长度S和高度h1③ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F1④ 改变斜面的倾斜程度，量出斜面的高度h2⑤ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F2计算公式：W有1=Gh1 W有2=Gh2W总1=F1S W总2=F2S表格一：斜面的倾斜程度物体重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长度s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率较缓较陡附：试验参考数据（九（3）班哈瑞同学测得的数据）斜面的倾斜程度物体重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长度s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率较缓 1.5 0.09 0.5 0.7 0.135 0.35 38.5% 较陡 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 结论：在其他条件一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高2、研究斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小的关系。
猜想：斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关实验器材：斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺（实验过程中，保持木块的重量G 不变，斜面长S 不变，斜面的高度h 不变，改变的是物体斜面接触面积，和拉力F ）（建议有困难的学生选此实验） 实验步骤：(将所测数据填入表格二中) ① 用弹簧测力计测出木块的重力G② 用刻度尺量出斜面的长度S 和高度h③ 把木块平放，用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F 1 ④ 把木块侧放，用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F 2 计算公式：W 有=Gh W 总1=F1S W 总2=F2S表格二：接触面大小 物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W 有/J 总功 W 总/J机械效率 较小较大附：试验参考数据（仅供参考，不得死记硬背，要实事求是）接触面大小 物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W 有/J 总功 W 总/J机械效率 较小 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 较大 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 结论：斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关3、研究斜面的机械效率与它的粗糙程度的关系。
常见简单机械的机械效率归纳
简单机械的机械效率归纳常见的简单机械有斜面、杠杆、滑轮、滑轮组、轮轴等，这些工具也可以组合在一起使用。
物体重G，拉力F，物体与斜面间摩
擦力f；
物体被抬升h，物体在斜面上移动
距离s物。
（竖直方向）
物体重G，拉力F，动滑轮重G动；
物体被抬升h，绳子自由端移动距
离s；
有n段绳子与动滑轮相连。
拉力F，物体与平面间摩擦力f；
物体在平面移动距离s物，绳子自由
端移动距离s；
有n段绳子与动滑轮相连。
1/ 2
物体重G，拉力F，物体与斜面间摩
擦力f，动滑轮重G动；
物体被抬升h，物体在斜面上移动
距离s物，绳子自由端移动距离s；
有n段绳子与动滑轮相连。
2/ 2。
简单机械——滑轮、斜面及机械效率(解析版)
3.3简单机械——滑轮、斜面及机械效率一、定滑轮与动滑轮特点1．如图所示，分别用力F1、F2、F3，匀速提起重物A，若不计摩擦，关于三个力的大小关系，下列选项中正确的是( )A．F1=F2=F3B．F1>F2>F3C．F1>F2=F3D．F1<F2<F31．【答案】A【解答】定滑轮是一个等臂杠杆，它不省力不费力，且力的大小与拉力的方向无关，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
2．按如下图使用简单机械，有可能实现F为200N的力移动重为700N的物体G的有（）A．只有①③④B．只有①③C．只有④D．①②③④都可以2．【答案】A【解答】用200N力提起了重为700N的物体，省了力，省力的方法可以使用杠杆，也可以使用动滑轮或滑轮组。
故答案为：A3．滑轮是种常用的简单机械使用定渭轮在省力和省距离等方面有什么特点？以下是小丽对此进行的实验：①如图甲，用弹簧秤测出两个钩码的重：②如图乙，用手竖直向下匀速拉弹簧秤，记录弹簧秤示数(摩擦力忽略不计)。
测量钩码和绳子自由端通过的距离，记录在下表中：③如图丙，改变拉力方向重复实验并记录。
拉力方向弹簧秤示数(牛) 绳子自由端移动距离(厘米) 钩码上升距离(厘米) 竖直向下 2.0 15 15斜向下 2.0 12 12水平 2.0 8 8请回答：（1）①中测得钩码重为牛：（2）分析数据，可得出的结论是：（3）小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性，还需。
3．【答案】（1）2（2）使用定滑轮既不省力也不省距离，但能改变力的方向（3）改变所挂钩码重，重复上述实验【解答】（1）根据图甲可知，测力计的量程为5N，分度值为0.2N，则示数为2N；（2）根据表格可知，当使用定滑轮沿不同方向拉动测力计时，测力计的示数始终等于钩码重力，且绳子移动的距离等于钩码上升的高度，那么得到结论：使用定滑轮既不省力也不省距离，但能改变力的方向。
（3）小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性，还需改变所挂钩码重，重复上述实验。
三种四类简单机械的机械效率
2023三种四类简单机械的机械效率CATALOGUE目录•介绍•简单机械的机械效率•四种简单机械的机械效率比较•三种四类简单机械的优缺点分析•提高简单机械机械效率的实践意义•研究简单机械机械效率的现实意义•结论与展望01介绍简单机械的效率和性能是比较和评估各种机械的重要指标之一。
了解简单机械的机械效率可以帮助我们更好地选择和应用机械。
目的和背景简单机械是指由较简单构件组成的机械，包括杠杆、滑轮、斜面、螺旋和轮轴等。
杠杆是指一个固定支撑点上可以绕其旋转的刚性棒，其中支点为杠杆的固定支撑点，力臂为支点到力的作用点的距离，力矩为力与力臂的乘积。
滑轮是指一个带轮轴的圆盘，它可以绕其轴线旋转，并可以带动其他物体旋转。
斜面是指一个平面与水平面成一定角度的平面，它可以用于改变力的方向和大小。
螺旋是指一个带螺旋槽的圆柱体，它可以用于传递运动和旋转运动。
轮轴是指一个带轮盘的杆件，它可以用于传递运动和旋转运动。
简单机械的定义与分类02简单机械的机械效率机械效率是指机械在工作中所消耗的能量与所做有用功的比值，通常用希腊字母η表示。
机械效率的表达式为：η = W有用 / W总 = W有用 / (W 有用 + W额外)机械效率的定义1影响机械效率的因素23摩擦力是影响机械效率的主要因素之一，减小摩擦力可以提高机械效率。
摩擦力机械自重越大，需要克服自身重力的额外功就越多，机械效率就越低。
机械自重构件间的摩擦和空隙会导致能量损失，减小构件间的摩擦和空隙可以提高机械效率。
构件间的摩擦和空隙提高机械效率的方法优化设计可以减小摩擦力和机械自重，从而提高机械效率。
优化设计定期保养使用高效能材料改进操作方法定期保养可以减小构件间的摩擦和空隙，从而减小能量损失，提高机械效率。
使用高效能材料可以减小机械自重，从而减小额外功的消耗，提高机械效率。
改进操作方法可以减小摩擦力和构件间的摩擦和空隙，从而提高机械效率。
03四种简单机械的机械效率比较03等臂杠杆在等臂杠杆中，动力臂等于阻力臂，使用时既不省力也不费力，也不改变移动距离，因此总功也不变。
专题33 斜面及斜面机械效率的计算(解析版)
专题33 斜面及斜面机械效率的计算斜面及斜面的机械效率是初中物理力学中重要知识，也是中考中常考实验之一。
通过斜面及斜面的机械效率考查，能很好考查学生的对机械效率知识的掌握情况，加深对机械效率的理解。
在中考试卷中，结合测力计读数、功、机械效率的计算等知识考查，侧重考查有用功、总功、机械效率的计算以及影响斜面机械效率高低的因素，主要以实验、计算形式考查，分值在2分—6分左右。
一、斜面定义、特点及实际应用：1、斜面的定义：斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。
2、斜面特点：斜面是一种省力的简单机械。
用斜面把重力为G的物体推到高处时,如果不计摩擦力,已知斜面长为L,高为h，倾角为α，推力F所做的功W F=FL，不用斜面而由人直接将该重物提到同一高度时克服重力所做的功W G=Gh，根据机械功的原理（使用任何机械都不省功），得FL=Gh,所以sinGhF GLα==，由于L>h，所以可以省力。
3、应用：螺旋（木螺丝、螺母、螺杆、饮料瓶瓶盖）、盘山公路等。
例题1 （2022全国九年级）如图所示，将同一物体G分别沿光滑斜面由B、C匀速提升到A时，如若沿斜面的拉力分别为F B、F C，各个过程拉力做功为W B、W C，则它们的大小关系正确的是（）A．W B＞W C，F B＜F C B．W B＝W C，F B＜F CC．W B＞W C，F B＝F C D．W B＝W C，F B＝F C【答案】B。
考点透视迷津点拨与点对点讲练【解析】斜面光滑说明摩擦力为0，拉力除了克服物体重力做功之外没有做额外功，则两次做的功都等于克服物体重力做的功，两次分别把同一物体提升到相同的高度，克服物体重力做的功相同，所以拉力做功也相同，即W B ＝W C ，斜面BA 的倾斜角度小于斜面CA 的倾斜角度，所以s AB ＞s AC ，由W=Fs 可知所以物体沿BA 运动时拉力较小，即F B ＜F C ，故选B 。
【点拨】斜面是一个可以看成一个省力的简单机械，省力的大小与斜面的粗糙程度有关，还有斜面的倾斜角度有关。
专题13-2 简单机械 第2节 滑轮 斜面 机械效率(解析版)
第十三课简单机械第2节滑轮斜面机械效率基础知识过关一、滑轮二、斜面和轮轴名称斜面轮轴示意图定义一个与水平面成一定夹角的倾斜平面由轮和轴组成，能绕共同轴线转动的简单机械叫做轮轴；半径较大的是轮，半径较小的是轴特点省力机械能够连续旋转的杠杆三、功的分类1.有用功：无论是否使用机械，必须要做的功，用W 有表示。
2.额外功：使用机械时，克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做的一些功，用W 额表示。
3.总功：有用功与额外功之和，用W 总表示。
四、机械效率1.定义：物理学中，将有用功和总功的比值叫做机械效率，用符号η表示。
2.计算公式：η=有总。
注意：机械效率通常用百分数表示。
3.滑轮组和斜面的机械效率机械图示有用功总功机械效率W 有=Gh，G为物重，h 是物体上升的高度W 总=Fs，F 是拉力，s 为绳子移动的距离，s=nh，n 为承担物重的绳子段数η=有总=K F=BW总=FL，F是拉力，Lη=有总=K F为拉力移动的距离高频考点过关考点一：滑轮、滑轮组的相关计算1．（2022•菏泽）如图所示，在快递仓库内工人把重为600N的货物用滑轮组以0.2m/s的速度匀速提升，忽略摩擦及绳重，该过程中滑轮组的机械效率为80%，则（）A．工人所用的拉力为200NB．动滑轮的重力为100NC．拉力的功率为150WD．提升重力不同的货物时，此滑轮组机械效率不变【答案】C【解答】解：A、由图知有3段绳子提升重物，所以s＝3h，根据η＝＝＝＝＝80%，解得工人所用的拉力为：F＝250N，故A错误；B、忽略摩擦及绳重，根据F＝（G+G动）知动滑轮的重力为：G动＝3F﹣G＝3×250N﹣600N＝150N，故B错误；C、由图知有3段绳子提升重物，则绳子移动的速度为：v绳＝3v物＝3×0.2m/s＝0.6m/s，拉力的功率为：P＝＝＝Fv＝250N×0.6m/s＝150W，故C正确；D、忽略摩擦及绳重，根据η＝＝＝＝＝知提升重力不同的货物时，此滑轮组机械效率不同，故D错误。
简单机械的机械效率总结
简单机械的机械效率总结：
（1）斜面①W有用=G·h
②W额外=f·S
③W总=F·S=G·h＋fS
（2）杠杆①W有用=G物·h
②W额外
③W总=F·S
（3）定滑轮（a）①W有用=Gh
②W额外：摩擦及绳重
③W总=F·S=F·h
（4）定滑轮（b）①W有用=f·S物
②W额外：滑轮转动摩擦
③W总=F·S F=F·S物
（5）动滑轮（a）及竖直方向滑轮组
①W有用=G物·h ②W额外
③W总=F·S=F·nh=（G物＋G动）·h（不计绳重和摩擦时），（n为连接动滑轮绳子段数）
（6）动滑轮（b）及水平方向滑轮组
①W有用=fS物
②W额外：滑轮转动摩擦
③W总=F·S F=F·nS物（n为连接动滑轮绳子段数）
注：a、所有机械自身摩擦均是额外功的组成部分，故对机械进行润滑一般都可以提高机械效率．
不计绳重和摩擦时
b、所有的有用功均等于不使用机械时所做的功
c、对于所有机械均有
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简单机械)斜面、轮轴、机械效率—(疑难解读+解题技巧)2021届九年级物理中考复习(优等生)专题讲义
微专题12-3 斜面，轮轴，机械效率知识· 解读一，斜面1，斜面也是一种简单机械,也属于一种杠杆地变形。
2，如图所示地斜面,当斜面光滑时,有Fｌ=Gh,η==100%。
当斜面存在摩擦时,有F=Gh+f,η==.3，应用：盘山公路，千斤顶,过街天桥等。
二，轮轴1，特点：如图所示,R为轮半径,r为轴半径,由杠杆平衡款件：F1R＝F2r知,轮轴省力,但费距离．2，应用：汽车方向盘，扳手，门把手等．三，机械效率1，有用功，额外功及总功地含义①有用功：是指我们一定要做地这部分功。
②额外功：是指不需要,但又不得不做地那部分功。
③总功：是有用功和额外功之和。
2，总功＝有用功＋额外功地表述方式：W总＝W有用＋W额外3，机械效率地定义及表达式η＝W有效/W总(b)①有用功和总功地比值叫做机械效率,用符号η表示。
②表达式：η＝W有用W总×100%。
典例· 解读类型一：斜面相关计算例1，如图所示,工人用160 N地拉力F将重为300 N木箱10 s内匀速拉到长3 m，高1 m地斜面顶端．下面表述正确地是( )A，拉力F做功地功率是16 WB，克服木箱重力做功是900JC ，斜面地机械效率是62.5%D ，若只改变斜面地倾斜角度,斜面地机械效率不变类型二：轮轴例2，阅读文章,回答问题：轮 轴轮轴是一种简单机械。
轮轴由具有共同转动轴O 地大轮和小轮组成。
通常把大轮叫轮,小轮叫轴。
图1所示是一些轮轴地实例。
轮轴实际上是一个可以连续转动地变形地杠杆。
轮半径R 和轴半径r 分别就是作用在轮和轴上地两个力F 1和F 2地力臂,如图2所示。
汽车方向盘 螺丝刀 喇叭锁 图二由杠杆地平衡款件,可得F 1R=F 2r .使用轮轴时,假如动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径地几倍,作用在轮上地动力就是阻力地几分之一。
假如动力作用在轴上就费力,但可以省距离。
(1)轮轴地实质是变形地________。
(2)若螺丝刀地轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是__________（选填“省力”或“费力”）地,且动力是阻力地。
简单机械原理斜面定律
简单机械原理斜面定律简介：简单机械是指构成简单机械系统的基本部件。
斜面是一种常见的简单机械，通过改变物体移动方向和力的作用效果，可以减小力的大小，提高工作效率。
斜面定律是描述斜面上力和物体位置之间关系的定律。
本文将介绍斜面定律的原理和应用。
一、斜面定律的原理：斜面定律是基于牛顿第二定律推导而来的。
根据牛顿第二定律，物体所受合力等于物体的质量乘以加速度。
在斜面上，受力分析可以将物体所受力分解为与斜面接触的力和与斜面垂直的力。
根据三角关系和几何性质，可以得出斜面定律的数学表达式。
二、斜面定律的公式：斜面定律的公式为：Fg*sinθ-Fr=ma，其中Fg为物体的重力，θ为斜面的倾角，Fr为斜面对物体的支持力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
根据这个公式，我们可以计算出物体在斜面上的运动情况。
三、斜面定律的应用：1. 计算物体的加速度：根据斜面定律的公式，我们可以计算出物体在斜面上的加速度。
通过实验或者测量可以得到物体的质量和斜面的倾角，从而计算出物体在斜面上的加速度。
2. 计算物体所需的力：根据斜面定律的公式，我们可以计算出物体所需的力。
在解决实际问题中，可以通过已知物体的质量和斜面的倾角，计算出物体所需的力，从而选择合适的工具或者机械设备。
3. 优化斜面设计：通过斜面定律，我们可以优化斜面的设计，减小物体所需的力，提高工作效率。
通过合理选择斜面的倾角和摩擦力等参数，可以使得物体在斜面上运动更加顺利，减小摩擦损失。
四、斜面定律的局限性：尽管斜面定律提供了一种简单有效的计算方法，但是它有一定的局限性。
斜面定律假设斜面是光滑无摩擦的，不考虑空气阻力等因素的影响。
在实际应用中，我们需要根据具体情况进行修正和调整，以提高计算的准确性。
结论：斜面定律是描述斜面上力和物体位置之间关系的定律，通过斜面定律我们可以计算物体的加速度和所需的力。
斜面定律在实际应用中具有重要的意义，可以优化斜面设计，提高工作效率。
在使用斜面定律的过程中，需要考虑实际情况并进行修正和调整，以提高计算的准确性。
1_研究斜面的机械效率与什么有关系
1_研究斜面的机械效率与什么有关系研究斜面的机械效率与以下几个方面有关：1.斜面的角度：斜面的角度是指斜面与水平面之间的夹角。
当斜面的角度增大时，机械效率会下降。
这是因为较大的角度会增加了重力对物体的作用力，使得物体需要克服更大的重力而下降。
因此，相同的输入力会得到较小的输出力，导致机械效率的降低。
2.摩擦力：斜面的摩擦力会影响机械效率。
摩擦力是由斜面和物体之间相对滑动产生的。
当摩擦力较大时，会消耗掉一部分输入力，使得输出力减小，从而降低机械效率。
3.斜面的长度：斜面的长度指斜面的水平距离。
当斜面的长度增加时，物体下降的路程也会增加，这意味着需要消耗更多的能量来下降。
因此，相同的输入能量会得到更大的位移，从而降低机械效率。
4.物体的质量：物体的质量对机械效率也有一定的影响。
当物体的质量增加时，需要更大的输入力来克服重力使其下降。
因此，相同的输入力会得到较小的输出力，导致机械效率的降低。
5.斜面的材质和表面形状：不同材质和表面形状的斜面对物体的摩擦力有着不同的影响。
光滑的表面会减小摩擦力，从而提高机械效率；而粗糙的表面则会增加摩擦力，导致机械效率的降低。
6.外界因素：斜面的机械效率还受到一些外界因素的影响，如空气阻力和其他摩擦力的存在。
这些因素会损耗掉一部分输入能量，使得输出能量减小，从而降低机械效率。
综上所述，斜面的机械效率与斜面的角度、摩擦力、斜面的长度、物体的质量、斜面的材质和表面形状，以及外界因素有关。
研究斜面的机械效率需要综合考虑这些因素，并通过实验和理论分析来进一步了解其影响机制和优化方法。
斜面机械效率
⑶需要直接测量的物理量有：绳端的拉 力F、_物_体__重_G______、物_体__上__升_距__离_h_和 绳__自_由__端__移_动__距_离__S_。
⑷实验时拉力的方向应尽量_竖__直_向__上__， 且应在钩码__匀_速__移_动____的过程中读取拉 力的大小。
2、不能在静止时读弹簧测力计的示数， 应在匀速拉动过程中读数
对于如图所示的滑轮组，如果没 有刻度尺，能否测出该滑轮组的 机械效率？
滑轮组的机械 效率的影响因素：
被提升物体的重 动滑轮重 绳重及摩擦力
在测定滑轮组机械效率的实验中：
⑴根据的原理是__η_=_W_有_／__W_总_=_G__h。/F S
实验原理
注意：沿斜面方向匀速拉动
深入探究 斜面的机械效率影响因素
1、猜想： 斜面的机械效率可能和_________有关。 2、研究方法： 3、器材选择与实验设计：
F S
h
探究: 斜面的机械效 率与斜面倾斜 程度是否有关
改变木板的倾斜程度,再测量两次斜面的机械效率
探究：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度
下列有关机械效率的概念的叙述中正确 的是（ D）
A、机械效率越大，做功越快 B、做有用功越多时，机械效率越大 C、机械效率越大，又省力又省功 D、机械效率越大，有用功占总功的比
值越大
3、分别算出有用功和总功、机 械效率。记录结果。
实验记录表格：
实 钩码 钩码
验 重 上升
次 G/N 高度
数
h/m
拉 拉力移 有用功 总功 力 动距离 W有/J W总/J
F/N S/m
1
斜面的机械效率公式是什么
斜面的机械效率公式是什么斜面机械效率公式怎么表示，关于斜面机械效率公式的相关知识考生有记住了吗？没记住的考生看过来，下面由小编为你精心准备了“斜面的机械效率公式是什么”仅供参考，持续关注本站将可以持续获取更多的内容!斜面的机械效率公式是什么=W有用/W总=Gh/Fs G为物重，h为斜面竖直高度，F为拉力大小，s为斜面长度。
编辑本段为什么机械效率总小于1因为机械效率=W有除W总=W有除(W有+W额)又因为额外功肯定大于0所以W有小于W有+W额分子小的'除分母大的肯定小于1影响斜面机械效率的因素主要有两个因素影响斜面的机械效率：⑴斜面的倾斜程度;⑵斜面的粗糙程度。
归根结底还是摩擦力的大小的影响。
当斜面倾斜时，物体对斜面的压力减小，摩擦力也减小，机械效率变大;当斜面平缓时，物体对斜面的压力增大，摩擦力也增大，机械效率变小。
至于斜面粗糙程度对机械效率的影响，同学们自己也可以正确分析出结果。
同时大家还要记住：斜面越倾斜，机械效率越高，但越费力;斜面越平缓，机械效率越低，但越省力。
拓展阅读：机械效率的定义机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。
总功等于有用功与额外功之和，因而有用功只占总功的一部分。
显然，有用功所占比例越大，机械对总功的利用率就越高，机械的性能就越好。
物理中，用机械效率来表示机械对总功的利用率。
摩擦力的计算同学们都知道，在水平面拉物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，测力计的示数就是摩擦力的大小。
而沿斜面匀速拉物体运动时，平行于斜面方向是三力平衡(重力、拉力和摩擦力)，所以拉力不等于摩擦力，此时拉力大于摩擦力。
虽然不能用测力计测出斜面的摩擦力，但是利用机械效率可以求出斜面的摩擦力。
斜面的机械效率
斜面的机械效率引言机械效率是指机械设备或系统在执行工作时转化输入能量为输出能量的比例。
在众多机械设备中，斜面是一种常见的简单机械装置. 它由一个倾斜的平面构成，可以用于改变能量的方向和大小。
斜面的机械效率是衡量其性能和效能的重要指标，对于设计和优化机械系统起着重要作用。
本文将探讨斜面的机械效率以及影响机械效率的因素。
1. 斜面的机械效率的定义和计算方法机械效率是通过比较输出功率与输入功率的比率来衡量的。
对于斜面，机械效率可以表示为斜面上物体的输出功率与输入功率之比。
斜面的机械效率（η）= 斜面上物体的输出功率 / 斜面所受重力的输入功率其中，斜面上物体的输出功率可以通过物体的质量（m）、滑动距离（d）和滑动时间（t）计算得出：输出功率 = mgh / t斜面所受重力的输入功率可以通过斜面的高度（h）、输出功率和摩擦力（Ff）计算得出：输入功率 = mgh + Ff * d / t通过将输出功率和输入功率带入上述方程，可以计算得出斜面的机械效率。
2. 影响斜面机械效率的因素斜面的机械效率受到多种因素的影响。
以下是影响斜面机械效率的几个重要因素：2.1 摩擦力摩擦力是斜面机械效率不可忽视的重要因素之一。
摩擦力会减小斜面上物体的输出功率及整体机械效率。
为了最大限度地提高机械效率，减小摩擦力是必不可少的。
2.2 斜面角度斜面的角度是影响斜面机械效率的另一个重要因素。
合理选择斜面的角度对于提高机械效率至关重要。
过大或过小的角度都会导致机械效率下降。
2.3 斜面材料斜面的材料也会对其机械效率产生影响。
不同材料的摩擦系数不同，从而影响斜面的摩擦力。
选择适合的材料可以减小摩擦力，提高机械效率。
2.4 负载重量斜面上物体的质量也会对机械效率产生影响。
负载重量增加会增加输入功率，从而降低机械效率。
因此，在设计机械系统时需要考虑负载重量对机械效率的影响。
3. 提高斜面机械效率的方法为了提高斜面的机械效率，可以采取以下几个方法：3.1 减小摩擦力通过选择低摩擦系数的材料或采用润滑剂等方法，可以减小斜面的摩擦力，提高机械效率。
认识简单机械——机械效率、斜面
ηWW有 总
1800J 2160J
83.3%
答：有用功是1800J,总功是2160J,机械效率是
83.3%
机械效率小结
有用功 W 有用 ：对人们有用的功 额外功 W 额 ：人们不需要但又不得不做的功
总功 W 总：有用功与额外功的总和 W总W有W额
机械效率的定义 ： 有用功跟总功的比值 公式： W 有
乙
要测出滑轮组的机械效率，需要测出哪些物 理量？需要用什么器材？怎样测量？
η=
W有用 W总
×100% ＝
Gh Fs
实验器材：
刻度尺、钩码、弹簧测力计、 如右图所示的滑轮组两个、铁架 台、长约2 m的细绳。
×100％
实验步骤：
1、用弹簧测力计称出钩码
的重力G；
2、按右图安装滑轮组，记 下钩码和细绳自由端的 位置；
3、匀速拉动弹簧测力计使 钩码升高到某一位置， 从弹簧测力计读出拉力F 的数值;
实验装置图
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
4、用刻度尺测出钩码 上升的高度h和细绳 自由端通过的距离s ， 填入记录表格中；
5、算出有用功、总功、 机械效率，填入表格中。
G/N
h/m
W有用/ J
F1 / N s /m
W总 / J η/ %
机械效率 起重机的机械效率是60%
它表示什么意思？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功 的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有
60%，另外的40％是额外功．
机械效率
用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚 手架上，所用力是120N，求有用功、总功、机 械效率各是多少？
九年级物理斜面的机械效率知识点归纳
九年级物理斜面的机械效率知识点归纳九年级物理《斜面的机械效率》知识点归纳斜面的机械效率：有用功 W有用=Gh总功 W总=FlW总=Gh+fl(f为摩擦力)额外功 W额外=W总-W有用W额外=fl机械效率测量斜面的机械效率：【实验目的】：测量斜面的机械效率【器材】斜面，铁架台，小车，弹簧秤，米尺【操作】(1)照图那样安装好斜面，将小车放在斜面上。
用弹簧秤缓慢地把小车拉上斜面，记下弹簧秤的示数F，测出小车沿斜面通过的距离L，用弹簧秤称得小车重G，并测出小车上升的高度h，算出斜面的效率η1=Gh/FL。
(2)把小车翻过来(轮子朝上)放在斜面上，重复上述实验，根据实验数据算出此时斜面效率η2。
(3)增大斜面的倾角，小车仍翻着放在斜面上重复实验，算出斜面效率η3。
比拟η1、η2、η3的大小，可知η1>η2，η2<η3。
分析实验结果可得：斜面的效率主要受斜面和小车间的摩擦的影响，在(1)中由于轮子和斜面间的滚动摩擦小，必需做的额外功少，效率就高。
在(3)中，当倾角增大，车对斜面的压力减小，从而摩擦也减小，因此效率比(2)时高。
比拟操作(2)、(3)中的F及η的大小，可知斜面越省力其效率不一定越高。
提高斜面机械效率的方法:在其他条件一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高，斜面外表粗糙程度越大，机械效率越低;机械效率与物体重量无关，物体斜面之间接触面大小无关。
例：如下图，斜面高为1m，长为3m，工人用 400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子拉到汽车上，在这过程中拉力做了______J的功，机械效率为______。
要提高该斜面的机械效铝，应该_______。
(写出一条措施) 解析：，提高机械效率的方法是减小总功，以增大有用功在总功中所占的比例。
答案：1200 70% 减小斜面的粗糙度初中物理斜面的机械效率知识点(二)斜面机械效率定义机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。
总功等于有用功与额外功之和，因而有用功只占总功的一局部。
斜面的机械效率ppt课件
未来发展方向与展望
要点一
总结词
未来斜面机械效率的发展将更加注重环保、节能和可持续 发展。
要点二
详细描述
随着全球对环保和可持续发展的重视，未来斜面机械效率 的发展将更加注重节能、减排和资源的循环利用。新型的 斜面设计和制造技术将不断涌现，以适应更加严格的环境 保护要求。同时，对于现有斜面的改进和优化也将成为研 究的重点，以提高其机械效率和使用寿命，为可持续发展 做出更大的贡献。
先进技术的应用
总结词
先进技术的应用能够提高斜面的设计和制造精度，从而提高机械效率。
详细描述
随着数字化和智能化技术的应用，斜面的设计和制造过程将更加精确和高效。例如，采用计算机辅助设计软件进 行优化设计，利用数控机床进行高精度加工，以及采用传感器和智能化技术对斜面进行实时监测和调整，都可以 提高斜面的机械效率。
实验步骤与操作
步骤二
将斜面固定在支架上，调整斜 面的角度。
步骤四
使用尺子测量重物沿斜面移动 的距离和垂直提升的高度。
步骤一
准备实验器材，包括斜面、重 物、测力计、尺子等。
步骤三
将重物放置在斜面上，使用测 力计测量所需提升力和实际提 升力。
步骤五
重复实验，改变斜面的角度和 重物的质量，记录数据。
实验数据与结果分析
计算公式
$eta = frac{W_{有}}{W_{总}} times 100%$
斜面机械效率的物理意义
01
斜面机械效率反映了斜面提升重 物时的能量转化效率，即有用功 在总功中所占的比例。
02
斜面机械效率越高，说明有用功 在总功中所占的比例越大，能量 转化效率越高。
斜面机械效率的影响因素
01
02
斜面机械效率
斜面机械效率
斜面机械效率是衡量机器效率的重要参数之一。
斜面机械效率是指在较斜的斜面上行走时
的机械效率，例如坡状的路面或悬崖路面。
斜面机械效率的关键计算因素是斜坡机械技术
的应用，它包括机器的牵引力和负载分布方式。
1.斜面机械效率的重要参数：斜面机械效率取决于斜坡度，机器自重，发动机牵引力，轮
距和轮径等参数。
机器牵引力比较大，可以从安全、便捷和舒适性三方面获得更大的效率。
2.斜面机械技术应用：斜面机械技术应用使机械能够在斜面上行进，它的安全、稳定性和
效率受到机器自身负载分布方式的影响。
斜面机械效率的高低取决于发动机功率和轮距，
斜坡度，机械自重和状态等参数。
3.优化设计：为了获得更高的斜面机械效率，应该在机器结构和参数设计上面优化合理设计，以便使得斜面机械效率得到最大化。
优化设计一般包括发动机功率、动力转向系统、机器重量、负载分布、运动控制系统等方面的设计优化。
4.斜面机械效率的控制：斜面机械效率的控制关键是正确安装斜面机械，以最大限度地发
挥它的性能以及恰当地选择转向系统。
此外，斜面机械效率也受到后续维护和维护的影响，所有的机器都应定期维护和检查，以保证机器的正常运行。
以上就是关于斜面机械效率的叙述，我们可以从影响斜面机械效率的参数比较，并在设计
和控制上做出合理的决定，以提高斜面机械的性能和效率。
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1、用弹簧测力计称出钩码 的重力G； 2、按右图安装滑轮组，记 按右图安装滑轮组， 下钩码和细绳自由端的 位置； 位置； 3、匀速拉动弹簧测力计使 匀速拉动弹簧测力计使 测力计 钩码升高到某一位置， 钩码升高到某一位置， 从弹簧测力计读出拉力F 测力计读出拉力 从弹簧测力计读出拉力F 的数值; 的数值;
h
A G
C
斜面
在两个不同的光滑斜面上匀速拉小车， 在两个不同的光滑斜面上匀速拉小车，使 光滑斜面上匀速拉小车 小车从斜面的底部运动到顶端。 小车从斜面的底部运动到顶端。
F1 F2
h
h
F1l1=Gh F1l1 =F2l2
F2l2=Gh
要使同一物体升高相同的高度，斜面越长越省力。 要使同一物体升高相同的高度，斜面越长越省力。
653.3焦 焦
m
30度 度
h
随堂练习
如图10所示，用一滑轮组拉着重8 10所示 4、如图10所示，用一滑轮组拉着重8×104牛的汽 车沿水平方向匀速移动， 车沿水平方向匀速移动，汽车所受的阻力为车重的 0.03倍 此滑轮组的机械效率为80% 80%。 0.03倍，此滑轮组的机械效率为80%。 求拉力F为多少牛？ （1）求拉力F为多少牛？ 若汽车移动的速度为0.2 0.2米 （2）若汽车移动的速度为0.2米/秒，1分钟内 拉力F所做的功（滑轮和绳的自重不计， 拉力F所做的功（滑轮和绳的自重不计，且绳足够 长）。
有用功、 有用功、额外功的区分
用水桶从井中提水的时候， 用水桶从井中提水的时候，所做的功哪 部分是有用功？那部分是额外功？ 部分是有用功？那部分是额外功？如果桶掉 进井里，从井里捞桶的时候， 进井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带 了一些水，这种情况下哪部分是有用功， 了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪 部分是额外功？ 部分是额外功？
哪个机械效率高？
F F
Ｇ 甲 乙
要测出滑轮组的机械效率， 要测出滑轮组的机械效率，需要测出哪些物 理量？需要用什么器材？怎样测量？ 理量？需要用什么器材？怎样测量？
W有用 η= ＝ Gh W总 ×100% Fs
×100％ ％
实验器材：
刻度尺、 钩码、 弹簧测力计、 刻度尺 、 钩码 、 弹簧测力计 、 如右图所示的滑轮组两个、 如右图所示的滑轮组两个、铁架 台、长约2 m的细绳。 长约2 的细绳。
按右图那样安装滑轮组，重复上述实验操作， 5、按右图那样安装滑轮组，重复上述实验操作， 测出相应数据。 测出相应数据。
斜面
斜面
一种可以省力的简单机械
例：盘山公路
－－斜面越缓越省力 －－斜面越缓越省力
斜面的应用
斜面
B
L
W动力= FL W斜面克服重力 =Ｇh Ｇ FL =Ｇh Ｇ
F h = G L
斜面的机械效率 斜面
你认为斜面的机械效率可能跟哪些因素 有关？请设计实验方案， 有关？请设计实验方案，检验你的猜测是否 正确。 正确。 W有用 G物 h η= ×100% ×100% ＝ W总 Fs 影响斜面机械效率的可能因素： 影响斜面机械效率的可能因素： G物 斜面的倾斜程度 物体上升的高度） （物体上升的高度） 斜面的长度 探究斜面机械效率影响因素的实验方法： 探究斜面机械效率影响因素的实验方法： 控制变量法
解：
W有 = G ⋅ h = 200 N × 9m = 1800 J W总 = F ⋅ s = 120N × 18m = 2160J W有 1800J η = = ≈ 83.3% W总 2160J
总功是2160J,机械效率是 答：有用功是1800J,总功是 有用功是 总功是 机械效率是 83.3%
机械效率小结
斜面的机械效率
要测出斜面的机械效率， 要测出斜面的机械效率，需要测出哪些物理 需要用什么器材？怎样测量？ 量？需要用什么器材？怎样测量？ η= W有用 ×100% ＝ W总 Gh Fs ×100%
实验器材： 实验器材：
刻度尺、木块、弹簧测力计、 刻度尺、木块、弹簧测力计、长木板
L 实验示意图： 实验示意图：
实验装置图
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
实验步骤： 实验步骤：
10
4、用刻度尺测出钩码 上升的高度h 上升的高度h和细绳 自由端通过的距离s 自由端通过的距离s ， 填入记录表格中； 填入记录表格中； 5、算出有用功、总功、 算出有用功、总功、 机械效率，填入表格中。 机械效率，填入表格中。
G/N
h/m
W有用/ J F1 / N s /m W总 / J η/ %
机械效率
的机械效率是60% 起重机的机械效率是 它表示什么意思？ 它表示什么意思？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功 的比值是60% 60%， 的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有 60%，另外的40 40％ 60%，另外的40％是额外功．
机械效率
用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手 用一动滑轮将重200N的砂子提到9 200 架上，所用力是120 120N 求有用功、总功、 架上，所用力是120N，求有用功、总功、机械效 率各是多少？ 率各是多少？
1 F= 2 (G物＋G动＋G绳＋ F阻) W=Fs 1 = (G物＋G动＋G绳＋F阻)×2h × 2 = G物h+ G动h +G绳h＋ F阻 h ＋ 有用功 额外功
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？ 砂子重100N 砂子重 体重400N 体重 动滑轮重10N 动滑轮重 桶重20N 桶重 口袋重5N 口袋重 每层高3米 每层高 米 请算出刚才的三种办法中有用功在总功中 占的百分比。 占的百分比。 用哪种方法好？ 用哪种方法好？
认识简单机械
——机械效率、斜面 机械效率、 机械效率
浙江师范大学 费冰
复习回顾
做功的两个必要因素是什么？ 做功的两个必要因素是什么？ 作用在物体上的力 物体在力的方向上通过的距离 功的计算公式是什么？ 功的计算公式是什么？ W=Fs 简单机械的作用是什么？ 简单机械的作用是什么？
省力 使用简单机械的作用省距离 改变力的方向
你会选哪种方法呢？ 你会选哪种方法呢？
砂子重100N，体重400N，动滑轮重 ，体重 砂子重 ，动滑轮重10N 桶重20N，口袋重 桶重 ，口袋重5N
复习回顾
某人用动滑轮将重为G 某人用动滑轮将重为 1的米袋 提升h高度 设动滑轮重G 高度。 提升 高度。设动滑轮重 2， 不考虑绳子重及滑轮摩擦， 不考虑绳子重及滑轮摩擦，人 所做的功为： 所做的功为：
G
F
h
斜面的机械效率
实验步骤：1、用弹簧秤测出木块重力 G 、 2、量出木块移动的高度 h 、 3、沿斜面匀速拉动小木 读出弹簧测力计 测力计的 块，读出弹簧测力计的 读数 F 4、用刻度尺量出木块移动 、 的距离s 的距离
G/ N h/ m W有用/ J F/ N s W总 / /m J η/%
有用功 W有用 ：对人们有用的功 额外功 W额：人们不需要但又不得不做的功 总功 W总：有用功与额外功的总和
W总 = W有 + W额
机械效率的定义 机械效率的定义 ： 有用功跟总功的比值 公式： 公式
W有 η= W总
W有 < W总 ∴
η
永远小于1
提高机械效率
可以从下面2个方面提高机械效率： 可以从下面2个方面提高机械效率： 提高机械效率 1、尽可能减少额外功; 尽可能减少额外功; 减小滑轮、绳子自重（ 如:减小滑轮、绳子自重（如选用密度 较小的材料等） 较小的材料等）。 减小滑轮的摩擦力（如加润滑油、 减小滑轮的摩擦力（如加润滑油、 保持机械清洁等） 保持机械清洁等）。 额外功不变时， 增加有用功（ 2 、 额外功不变时 ， 增加有用功 （ 增加提 升物体的重力来增加有用） 升物体的重力来增加有用）。
判断：下面说法中是否正确． 判断：下面说法中是否正确．
1．有用功越多，机械效率越高 ．有用功越多， 2．额外功越少，机械效率越高 ．额外功越少， 3．物体做功越慢，机械效率越低 ．物体做功越慢， 4．做总功越多，机械效率越低 ．做总功越多， 5．做相同的有用功,额外功越少 机械效率 ．做相同的有用功 额外功越少,机械效率 额外功越少 越高 6．有用功总小于总功 所以机械效率总小 ．有用功总小于总功,所以机械效率总小 于1 7．做的额外功一定时 总功越少 机械效率 总功越少,机械效率 ．做的额外功一定时,总功越少 越高
有用功、 有用功、额外功的区分
人使用下列动滑轮或滑轮组时， 人使用下列动滑轮或滑轮组时，若考虑摩 擦力和绳子的重力，要将重物升高h 擦力和绳子的重力，要将重物升高h，所 还应包括哪些？所做的额外功还 用的力F 还应包括哪些？所做的额外功还 有哪些？你希望额外功大些还是小些？ 有哪些？你希望额外功大些还是小些？
随堂练习
1、沿着光滑的斜面用力F将 、沿着光滑的斜面用力 将 重为=60牛重物推上斜面，如 牛重物推上斜面， 重为 牛重物推上斜面 l=4.5米，h=1.5米，那么 —— 米 米 那么F= 20 90 焦耳。 牛。推力做功——焦耳
F l A G C B h
随堂练习
2、把同一物体分别沿着光滑的斜面从底端匀速 拉到顶端，所做的功（ 拉到顶端，所做的功（ ） A、沿AB斜面拉时最多 AB斜面拉时最多 AC斜面拉时最多 B、沿AC斜面拉时最多 AD斜面拉时最多 C、沿AD斜面拉时最多 AB、AC、AD斜面拉时一样多 D、沿AB、AC、AD斜面拉时一样多
A
B
C
D
随堂练习
一斜面高h= h=5 30度 3、一斜面高h=5米，倾角为30度，现在要 倾角为30 m=40 40千克的重物沿斜面从底端匀速拉到 把m=40千克的重物沿斜面从底端匀速拉到 顶端。 顶端。 若斜面是光滑的，求推力F 196牛 （1）若斜面是光滑的，求推力F。 牛 （2）若斜面的机械效率为75%，求将重物 若斜面的机械效率为75%， 75% 匀速拉到顶端过程中克服摩擦力所做的功？ 匀速拉到顶端过程中克服摩擦力所做的功？