机械效率的所有形式
初中物理机械效率
初中物理机械效率机械效率是机械的性能指标之一，是指在机械运转和转化能量的过程中，实际输出功率与输入功率的比值。
简单来说，机械效率就是机械在工作时，能够将输入的能量转化为输出的能量的比例。
机械效率的计算公式为：机械效率 = 输出功率 / 输入功率其中，输出功率是机械输出的功率，通常以马力或瓦特为单位，输入功率则是机械输入的功率，通常以电力或热力为单位。
高机械效率的机械能够有效地将输入的能量转化为输出的能量，这不仅能够节省能源，还能够提高生产效率。
因此，机械效率是工业生产中一个非常重要的性能指标。
提高机械效率的方法有很多，其中最常用的是减少能量损失。
能量损失是机械效率下降的主要原因，而这种能量损失可以分为机械损失和热损失两种。
机械损失是指机械在运转过程中，由于机件之间的摩擦和磨损等因素而导致的能量损失。
这种损失可以通过以下方法来减少：1.使用高质量的机械零件，减少摩擦和磨损。
2.合理润滑机器，降低机械运转时的摩擦。
3.定期对机器进行维护和保养，保持机器的良好状态。
而热损失则是指机械在运转时产生的热量损失。
这种损失可以通过以下方法来减少：1.设计合理的机械结构，减少热量传输。
2.选择适当的冷却系统，及时降低机械温度。
3.使用高效率的机械，降低机械在运转时产生的热量。
除了减少能量损失以外，提高机械效率的另一个方法是优化机械的工作方式。
优化机械工作方式可以通过以下方法实现：1.合理选择机械的工作参数，如转速和负载等。
2.根据机械的不同工作状态，选择不同的工作方式。
3.使用现代化的机械控制系统，对机械进行精确的控制和调整。
综上所述，机械效率在工业生产中具有非常重要的作用。
要提高机械效率，需要减少能量损失和优化机械的工作方式。
通过科学的知识和技术手段，我们可以不断改进机械效率，降低能源消耗，提高生产效率，为人类经济社会的持续发展做出贡献。
机械效率所有公式
机械效率所有公式机械效率是衡量机械设备工作能力的重要指标之一，它表示机械设备所完成的实际功率与理论功率之间的比值。
在工程领域中，我们常常需要计算机械效率来评估设备的性能，并通过改进设计和优化操作来提高机械效率。
下面将介绍几个常用的机械效率公式。
1. 机械效率的基本公式机械效率（η）定义为实际输出功率（Pout）与理论输入功率（Pin）之比。
其计算公式如下：η = (Pout / Pin) × 100%其中，机械效率以百分比表示，可以直观地反映机械设备的工作能力。
2. 机械效率与传动效率的关系传动效率（ηt）是指机械传动过程中传递的功率与输入功率之比。
机械效率与传动效率有着紧密的关系，其计算公式如下：ηt = η × ηm其中，ηm表示机械传动效率，是指机械传动过程中能量损失所占的比例。
通过优化传动装置的设计和选择合适的传动材料，可以提高机械传动效率，从而提高机械效率。
3. 机械效率与热效率的关系热效率（ηth）是指机械设备在工作过程中能量转换的效率，即输出功率与输入热功率之比。
机械效率与热效率之间存在一定的关系，其计算公式如下：ηth = η × ηt热效率与机械效率的乘积等于总效率，表示机械设备能够将输入的热能转化为有用的输出功率的能力。
4. 机械效率与电机效率的关系电机效率（ηe）是指电动机输出的机械功率与输入的电功率之比。
在电机驱动的机械设备中，机械效率与电机效率之间存在一定的关系，其计算公式如下：ηe = η × ηt × ηm通过提高电机效率、机械传动效率和机械设备的效率，可以进一步提高机械效率。
5. 机械效率与能源利用率的关系能源利用率（EU）是指机械设备在能源转换过程中能够利用的能源比例。
机械效率与能源利用率之间存在一定的关系，其计算公式如下：EU = η × ηt × ηm × ηe通过提高机械效率和各个环节的效率，可以提高能源利用率，降低能源消耗。
机械效率总结
1.机械效率：（1）公式：η＝总有W W η＝额有＋有W W W （2）提升机械效率的方法：①.有用功一定时，减小额外功；②．额外功一定时，增加有用功； ③．减小摩擦2.滑轮组机械效率公式：①S=nh ②（不计f ）nF ＝G 物＋G 动③η＝nFG 注意：在水中时是G －F 浮 躺着用时是f 3.斜面机械效率：①η＝FL Gh h 是斜面高，L 是斜面长②结论：在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高； 在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，拉力越大。
4.杠杆机械效率：η＝FS Gh 其中S h ＝12L L 5.水泵机械效率：η＝PtGh 6测滑轮组机械效率：（1）①应竖直向上匀速拉动 ②可省略刻度尺，η＝nF G③若静止记数，少了因克服f 做的额外功，η变大。
（2）影响滑轮组机械效率的因素：①物重 同一个滑轮组，物体越重，机械效率越高；②动滑轮重 提升相同物体，动滑轮越轻，机械效率越高；③滑轮与轴、绳与滑轮之间的摩擦。
1.机械效率：（1）公式：η＝总有W W η＝额有＋有W W W （2）提升机械效率的方法：①.有用功一定时，减小额外功；②．额外功一定时，增加有用功； ③．减小摩擦2.滑轮组机械效率公式：①S=nh ②（不计f ）nF ＝G 物＋G 动③η＝nFG 注意：在水中时是G －F 浮 躺着用时是f 3.斜面机械效率：①η＝FL Gh h 是斜面高，L 是斜面长 ②结论：在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高；在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，拉力越大。
4.杠杆机械效率：η＝FS Gh 其中S h ＝12L L 5.水泵机械效率：η＝PtGh 6测滑轮组机械效率：（1）①应竖直向上匀速拉动 ②可省略刻度尺，η＝nF G③若静止记数，少了因克服f 做的额外功，η变大。
（2）影响滑轮组机械效率的因素：①物重 同一个滑轮组，物体越重，机械效率越高；②动滑轮重 提升相同物体，动滑轮越轻，机械效率越高；③滑轮与轴、绳与滑轮之间的摩擦。
机械效率总结
1.机械效率：（1）公式：η＝总有W W η＝额有＋有W W W （2）提升机械效率的方法：①.有用功一定时，减小额外功；②．额外功一定时，增加有用功； ③．减小摩擦2.滑轮组机械效率公式：①S=nh ②（不计f ）nF ＝G 物＋G 动③η＝nFG 注意：在水中时是G －F 浮 躺着用时是f 3.斜面机械效率：①η＝FLGh h 是斜面高，L 是斜面长 ②结论：在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高； 在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，拉力越大。
4.杠杆机械效率：η＝FS Gh 其中S h ＝12L L5.水泵机械效率：η＝PtGh 6测滑轮组机械效率：（1）①应竖直向上匀速拉动 ②可省略刻度尺，η＝nFG ③若静止记数，少了因克服f 做的额外功，η变大。
（2）影响滑轮组机械效率的因素：①物重 同一个滑轮组，物体越重，机械效率越高；②动滑轮重 提升相同物体，动滑轮越轻，机械效率越高； ③滑轮与轴、绳与滑轮之间的摩擦。
1.机械效率：（1）公式：η＝总有W W η＝额有＋有W W W （2）提升机械效率的方法：①.有用功一定时，减小额外功；②．额外功一定时，增加有用功； ③．减小摩擦2.滑轮组机械效率公式：①S=nh ②（不计f ）nF ＝G 物＋G 动③η＝nFG 注意：在水中时是G －F 浮 躺着用时是f 3.斜面机械效率：①η＝FLGh h 是斜面高，L 是斜面长 ②结论：在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高； 在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，拉力越大。
4.杠杆机械效率：η＝FS Gh 其中S h ＝12L L5.水泵机械效率：η＝PtGh 6测滑轮组机械效率：（1）①应竖直向上匀速拉动 ②可省略刻度尺，η＝nFG ③若静止记数，少了因克服f 做的额外功，η变大。
（2）影响滑轮组机械效率的因素：①物重 同一个滑轮组，物体越重，机械效率越高；②动滑轮重 提升相同物体，动滑轮越轻，机械效率越高； ③滑轮与轴、绳与滑轮之间的摩擦。
机械效率典型计算公式
机械效率典型计算公式机械效率是指机械设备或系统在正常工作条件下能够转换输入能量为有用输出能量的能力。
在工程领域，评估机械设备的效率是非常重要的，因为它直接影响到设备的能耗和性能。
计算机械效率的公式因设备的不同而有所差异，下面将介绍几种典型的机械效率计算公式。
1.机械效率公式（总效率）：机械效率=（有用输出功率/输入功率）×100%这是最常见的机械效率计算公式，它以输出功率和输入功率为基础。
有用输出功率可以是实际传递给有用负载的功率，如电机的轴功率；输入功率是指机械设备从源头吸收的总能量，可以是电机输入功率，或机械设备的燃料消耗等。
通过计算输入功率和输出功率的比值，再乘以100%就可以得到机械效率的百分比。
2.能量转换效率公式：能量转换效率=（输出功率/输入功率）×100%这个公式是机械效率的另一种表达方式，它主要关注能量的转换过程。
输入功率是机械设备所需要的能量输入，输出功率是机械设备所输出的能量。
通过计算输出功率与输入功率的比值，再乘以100%，就可以得到能量转换效率。
3.传动效率公式：传动效率=（输出功率/输入功率）×100%传动效率是指传动装置的效率，用来评估传递转矩或动力的机械装置的能量损失。
在应用中，传动装置通常包括齿轮传动、链条传动或带传动等。
这种情况下，输出功率和输入功率分别代表传动装置的输出转矩和输入转矩，通过计算它们的比值来得到传动效率。
4.效率损失公式：效率损失=100%-机械效率有时效率损失比较直观地反映了机械设备的损耗情况，它可以通过计算机械效率与100%之差得到。
这样的公式常用于分析机械设备的能耗和性能。
除了上述的公式，机械效率的计算还需要考虑一些其他因素，如摩擦、空气阻力、温度等。
这些因素可能会对机械设备的效率产生负面影响。
在实际应用中，一般需要根据具体的机械系统和设备来确定适合的机械效率计算公式。
机械原理本科机械效率和自锁
Wd =
Wr + Wf
损耗功 （摩擦等）
驱动功 有效功 （动力） （克服生产阻力）
机械效率： = Wr / Wd = 1 - Wf / Wd
损失不可避免， Wf＞ 0： < 1
2、机械效率的几种表达方式 1）用功表示的机械效率 ： = Wr / Wd = 1 - Wf / Wd 2）用功率表示的机械效率： = Pr /Pd = 1 - Pf / Pd 3）用力(或力矩)表示的机械效率： 右图中G为生产阻力， F为驱动力， G 和 F 分别为对应力的作用 点处沿力作用线方向 上的速度
作者：潘存云教授
P”r P’r
串联计算
Pd
P2 P’d2 P’d3 Pk 1作者：潘存云教授 2 “ “” 3 4 P P”d2 P”d3 r P”r P1 P2 Pr P’r P P1 3‘
‘’ 4P r
并联计算
Pd
1
2
k 作者：潘存云教授
P”r
串联计算
§5 -2 机械的自锁
一、自锁的概念
对于有些机构，由于摩擦的存在，致使无 论驱动力如何增大均不能使静止的机构产生运 动。这种现象称之为自锁。
η越小自锁越可靠。
2） 从生产阻抗力方面来判断
由于当自锁时，机械已不能运动，所以 这时它所能克服的生产阻抗力G将小于或等 于零，即： 自锁条件：G ≤０
例1、斜面压榨机：在回弹力G 作用下（F为阻抗力时）的 自锁条件(设：摩擦角均为 ）
1
G
90º (2)
FR13 FR23
90º
4 4 FR13 1 v FR2 31
G0 = F cot
物理机械效率的计算公式
物理机械效率的计算公式机械效率的计算公式如下：机械效率=(输出功/输入功)*100%其中，输出功指的是机械传动系统输出的功率，输入功指的是机械传动系统输入的功率。
为了更好地理解机械效率的计算，我们可以从两个方面来详细介绍这个公式：机械输出功和机械输入功。
机械输出功指的是机械传动系统输出的功率，通常用公式Pout = T * ω来计算，其中Pout为输出功，T为输出扭矩，ω为转速。
这个公式的物理含义是机械传动系统输出的功率等于输出的扭矩乘以转速。
机械输入功指的是机械传动系统输入的功率，通常用公式Pin = Tin * ω来计算，其中Pin为输入功，Tin为输入扭矩，ω为转速。
这个公式的物理含义是机械传动系统输入的功率等于输入的扭矩乘以转速。
综上所述，机械效率的计算公式可以简化为：机械效率= (T * ω / (Tin * ω)) * 100%通过观察上述的公式，我们可以发现ω这个转速项相互抵消，所以机械效率与转速无关。
因此，对于同一机械系统来说，只要扭矩不变，机械效率就不会受到转速的影响。
在实际应用中，为了提高机械效率，可以采取一些措施，如减小传动系统的摩擦力，改善机械零件的加工质量和表面处理等。
此外，合理选择传动方式和传动比，也是提高机械效率的有效手段。
要注意的是，机械效率是一个相对值，通常用百分比来表示，一般情况下，机械效率的数值在90%至99%之间。
总结起来，机械效率是指通过物理机械传动系统将输入的能量转化为有用的输出能量的能力，其计算公式为机械效率=(输出功/输入功)*100%。
机械效率的计算可以通过扭矩和转速来完成，而且转速对机械效率没有影响。
为了提高机械效率，可以采取一些措施来减小摩擦力，改善零件质量和表面处理，以及合理选择传动方式和传动比等。
最后，机械效率是一个相对值，通常在90%至99%之间。
物理公式初中机械效率
物理公式初中机械效率机械效率是指输入功与输出功之比，通常用η 表示，其计算公式为：η = 输出功 / 输入功 × 100%在机械方面，效率是指能量的转换效率，它反映了一个机械设备将能量从输入端的能源转移到输出端的能量所受损失的程度。
用机械效率来描述机械的使用效率，可以用来评估机械运转的优劣以及机械在利用物理力量来完成任务时所表现出来的效率与能力。
机械效率在各种机器和设备中都应用广泛，它不仅可以用来描述机械性能的好坏，还可以用来指导机械的设计、制造和使用。
机械效率主要包括两个部分：输入功和输出功。
输入功指的是机械设备从外部接收的能量，如电能、化学能、热能等，输出功指的是机器设备在完成工作过程中输出的有用功。
在机械效率的计算中，输入功和输出功是直接相关的。
输入功越大，输出功就可以越大，而机械设备所损失的能量就越少，效率指数也就越高。
但是，实际工作中，机械设备的损耗总是难以避免的，通常机械设备在完成工作时还会产生很多无用功，如摩擦力、热量和噪声等，这些无用功都会降低机械效率，这就使机械效率的计算变得更加复杂。
在机械效率的计算中，有一个重要的概念——理论效率。
理论效率是指在完全理想状态下，机械设备能够达到的最高效率值。
在实际工作中，由于机械设备会受到多种因素的影响，如损耗因素、工作环境等，因此很难完全达到理论效率。
一般情况下，实际机械设备的效率都低于理论效率，这就需要我们在机械设计、制造和使用过程中，尽可能地减少损耗并提高机械效率。
在机械效率的计算中，还有一个重要问题是如何提高机械效率。
一般来说，提高机械效率需要从以下方面入手：1、尽可能减少损耗：机械设备在工作时，由于各种原因会产生各种各样的损耗，如摩擦力、空气阻力等，这些损耗不仅浪费了能量，也使机械设备的效率降低。
因此，在机械设计、制造和使用过程中，需要尽可能地减少损耗，例如，使用高效减摩材料、优化液压系统、改变工作环境等。
2、提高关键元件的质量和性能：关键元件是机械设备中最重要的部件，这些关键元件的性能直接决定了机械设备的效率和寿命。
机械效率
机械效率=W有用/W总=W有用/t比W总/t=P有用/P总2机械效率= W有用/W总=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/Fn(所以在滑轮中，机械效率与上升高度无关)3机械效率= W有用/W总=Gh/Fs=Gh/(G重+G动滑轮) *1/n*nh=G重/G重+G 动滑轮4机械效率= W有用/W总= G重/G重+G动滑轮=1/（1+G动/G重）当物体中空中自由运动时，若物体上升，则把动能转化为重力势能，若物体下降，则把重力势能转化为动能，若在转化的过程中无阻力，则机械能的总量保持不变。
当物体在外力作用下运动时，若物体匀速上升，则动能不变，势能增大，机械能增大，这时，不时动能转化为势能，而是外力对物体做功，使物体机械能增加，若物体匀速下降，则动能不变，势能减小，减小的势能没有转化为动能，而是转化为其它形式的能。
11、分子动理论的内容包括：1物质是由分子组成的2组成物质的分子在永不停息的做无规则的运动3分子之间同时存在相互作用的引力和斥力。
12、分子的直径是用10-10m来量度的（或百亿分之几米）分子用肉眼无法直接看到。
13、不同物质互相接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象主要说明了分子在永不停息的做无规则的运动，其此还说明分子之间存在着间距（间隙），扩散现象可以发生在气体之间、液体之间、固体之间，扩散现象之所以能发生，主要原因是分子无规则的运动 17、物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能.物体的内能跟物体的温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,物体内能越大..面。
电28、伏安法测电阻的原理是R=U/I在电路中的作用是改变电路中电流，以便多次测量，得到多组对应的电流、电压值，求出多个待测电阻值，再求平均值以减小实验误差。
29、电阻相串联相当于增加了导体的长度，使总电阻大于任何一个所串电阻，串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。
电阻相并联相当于增大了导体的横截面积，使总电阻小于任何一个所并电阻，并联电路的总电阻的倒数，等于各长工电阻的倒数之和电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
机械效率公式
机械效率公式
机械功率计算公式为η=W有/W总×100%。
我们把有用功和总功的比值叫做机械效率。
用符号η表示。
主要内容包括滑轮组,斜面效率，杠杆转动，常见效率，增大效率。
1
机械效率的意义
(1)机械效率是反映机械性能好坏的重要标志之
一。
功等于有用功和额外的功之和，所以有用功只占
总功的一部分。
显然，有用功的比例越大，总功的利
用率就越高，机器的性能就越好。
在物理学中，机械
效率用来表示机械对总功的利用率。
(2)在计算机械效率时，注意物理量名称所表示的意
义。
总功：即动力对机械所做的功，称之为动力功，
也叫输入功。
理想机械：W总=W有用，W输入=W输
出，W动=W阻。
实际机械：W总=W有用+W额外，W输
入=W输出+W额外，W动=W有用阻力+W无用阻力。
2
机械效率公式
η=W有/W总η=P有/P总
(在滑轮组中η=G/Fn)
(1)η=G/nF(竖直方向)
(2)η=G/(G+G动)(竖直方向不计摩擦)
(3)η=f/nF(水平方向)
3
提高机械效率的主要办法
1.减少机械自重。
2.减少机械摩擦等。
减少额外的工作。
3.在额外功一定时,增大有用功。
4.改进结构，使其更合理、更轻便。
5.在使用过程中，应按技术规程对机器进行定期
维护和润滑，使机器处于良好的运行状态。
机械效率的概念
1.有用功：为了达到某一目的而必须要做的功叫有用功，用W 表示。
2.额外功：不需要，又不得不做的功叫额外功或无用功，用W 表示。
3.总功：有用功和额外功的总和叫做总功，用W 表示。即W =W +W
4.机械效率：（1）定义：有用功与总功的比值叫机械效率，用η表示。
（2）公式：η= 。
（3）机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量，η越高机械性能越好，η总小于1。
5.常见机械的机械效率
机械
图形
公式
杠杆
η= = （有用功为物体上升高度做的功，总功为对物体做的功Gh或Fh）+对杠杆做的功G h ，一般不考虑摩擦）
斜面
η= = = （f为斜面上的摩擦力）
滑轮组（竖直方向）
η= = =
= （不计摩擦）
滑轮组（水平方向）
η= = （f为物体在地面上的摩擦力）
机械效率公式大全讲义.
W
f ___f _____===
____F ⋅______F
3、如图所示，斜面，克服重力做功，摩擦力做的功是额外功
G物：物重f：物体受到的摩擦力
L：斜面长度h：斜面高度
有有有
总有额
总
4、如图所示，竖直使用滑轮组，在液体中提升重物，克服重力做功，浮力也做功
G物：物重F浮：物体受到的浮力
h：物体被提升的高度
η=
W有用W总
⨯100%=
P有用t P总t
⨯100%=
P有用P总
⨯100%
【举一反三】
若G
2、如图所示，横卧的滑轮组，克服摩擦力做功，与物体的重力无关
f：物体受到的摩擦力
L：物体被拉动的距离
s：拉力作用点（绳端）通过的距离
n:从图中获取
有总增大，则物体对地的压力增大，滑动摩擦力也随之增大，机械效率提高；提示：滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比；同一滑轮组，物重越大，机械效率越高提升同一重物，动滑轮的个数越多越省力，滑轮组的机械效率越低
机械效率：
机械效率等于有用功与总功的比值。
总功：W有用
η=⨯100%
W总功
有用：
W总功=W有用+W额外
额外：
1、如图所示，竖直的滑轮组，在空气中提升重物，克服重力做功
G物：物重h：物体被提升的高度
s：拉力作用点（绳端）通过的距离n:从图中获取
有物物物
总
如不计绳重和摩擦，有：
W有W有______
＝===
s =nh此时：来自η=W有用W总功Gh
⨯100%=⨯100%
Fs
附：功率
P =
W Fs Fvt ===Fv t t t
八年级物理机械效率公式
八年级物理机械效率公式机械效率是指机械设备或机械系统从输入能量到输出能量的比例，也就是利用设备或系统所得到的实际输出功与理论输入功的比值。
在物理学中，机械效率可以通过以下公式来计算：机械效率 = 输出功÷ 输入功× 100%其中，机械效率的单位为百分比（%），输出功和输入功的单位可以根据具体情况选择。
这个公式可以帮助我们评估机械设备的能量利用效率，以及判断设备是否能够高效地转换能量。
机械效率的计算需要知道设备的输出功和输入功。
输出功指的是设备在特定时间内实际产生的有用功，而输入功则是设备在同一时间内所消耗的能量。
通常情况下，设备的输出功会小于输入功，因为在能量转换过程中会有一定的能量损失。
机械效率的数值范围在0到1之间，可以通过将其乘以100%转换为百分比形式。
当机械效率为1时，表示设备能够将输入能量完全转化为有用的输出能量，这是理想的情况。
然而，在实际应用中，机械设备通常无法达到100%的效率，因为能量会以各种方式损失，例如摩擦、热量损失等。
机械效率的大小取决于设备自身的设计和制造质量。
如果设备的摩擦部件设计得很好，且有良好的润滑，那么摩擦损失就会减小，从而提高机械效率。
此外，设备的材料选择、结构设计和工作状态等因素也会对机械效率产生影响。
在日常生活中，我们常常会遇到机械效率的问题。
比如，家用电器如洗衣机、电饭煲等的机械效率会直接影响到能源的利用和节约。
另外，交通工具如汽车、自行车等的机械效率也会影响到其能源利用和行驶效果。
为了提高机械效率，我们可以采取一些措施。
首先，要选择合适的设备，尽量选择能效高的产品。
其次，要定期维护设备，保持设备的正常运行状态，减少能量损失。
另外，合理使用设备，避免过度使用或浪费能量。
机械效率是评估机械设备能量利用效率的一个重要指标。
通过机械效率的计算，我们可以了解设备能量转换的效率和损失情况。
在实际应用中，我们应该注重提高机械效率，以减少能源的消耗和浪费，实现可持续发展的目标。
机械效率变形公式
机械效率变形公式
机械效率变形公式是指机械系统的输出功率与输入功率的比值，也可以理解为机械系
统的能量转化效率。
它是一个非常重要的指标，可以用来衡量机械系统的性能和优化设计。
机械效率变形公式可以表示为：
η = Wout / Win
η表示机械效率，Wout表示输出功率，Win表示输入功率。
机械效率的取值范围在0
到1之间，当机械效率为1时，说明机械系统能够完全将输入功率转化为输出功率，这是
理想的状态。
而当机械效率小于1时，说明机械系统存在能量损失，这种损失通常来源于
机械耗散和摩擦。
机械效率变形公式的原理是基于能量守恒定律，即输入功率等于输出功率加上能量损失。
在机械系统中，输入功率来自于外部的能源输入，输出功率则是机械系统执行任务所
产生的功率，能量损失是在机械系统中转化过程中损失的能量。
通过使用机械效率变形公式，我们可以计算出机械系统的效率，从而了解机械系统的性能和能耗水平，进而进行优
化设计。
机械效率变形公式的实际应用场景非常广泛，如机械传动系统、发动机等。
在机械传
动系统中，通过测量输入功率和输出功率来计算效率，从而了解机械传动系统的性能和能
耗水平，以便进行优化设计。
在发动机中，机械效率的计算可以帮助我们了解发动机的燃
烧效率和热能利用率，进而进行优化设计和降低排放。
机械效率变形公式是机械系统中一个非常重要的指标，通过计算机械效率，可以了解
机械系统的性能和能耗水平，进而进行优化设计。
初中物理机械效率知识点汇总
初中物理机械效率知识点汇总
1、有用功：对人们有用的功，有用功是必须要做的功。
例：提升重物W 有用＝Gh 。
额外功：并非我们需要但又不得不做的功。
例：用滑轮组提升重物W 额=G 动h
（G 动：表示动滑轮重）。
总功：有用功加额外功的和叫做总功。
即动力总共所做的功。
W 总=W 有用＋W 额，W 总=Fs
2、有用功跟总功的比值叫机械效率。
用W 总表示总功，W 有用表示有用功，η表
示机械效率：η=W 有用W 总
提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
说明：机械效率常用百分数表示，有用功是总功中的一部分，有用功小于总
功，所以机械效率总小于1。
3、斜面的机械效率：η=Gh Fs
式中：G 物体重，h 物体被升高的高度，F 拉力，s 物体沿斜面上升的距离。
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机械效率的计算题型一有用功总功额外功【例题6】做值日时，小阳将一桶水从一楼提到二楼。
此过程中，关于做功的说法正确的是（）A．对桶做的功是有用功 B．对水做的功是有用功C．对水做的功是额外功 D．克服自身重力做的功是总功【例题7】工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人提升同样的重物到同样的高度时，所做的（）A．有用功减小，总功不变 B．有用功增加，总功增加C．有用功不变，总功减小 D．有用功减小，总功减小【例题8】把一个重600N的物体沿着长5m的斜面，匀速拉到离地面高1m的货车车厢上．已知沿斜面向上的拉力F为320N，如图所示．则物体所受的摩擦力大小为（）A．200N B．280N C．320N D．600N【例题9】如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的总功；（2）工人做的额外功．题型二功的原理机械可以省力但是不可以省功。
使用任何机械时候，人们所做的功都不会少于人不用机械所做的功，也就是说使用任何机械都不省功，这个结论叫做做功的原理。
【例题10】日常生活中，常见到搬运工人利用斜面把货物搬上车，这样做可以（）A．既省力又省功 B．只省功不省力C．只省力不省功 D．既不省力也不省功【例题11】沿光滑斜面向上拉同一个物体，下列说法正确的是（）A．斜面长的用力一定小 B．斜面高度小的用力一定小C．斜面高跟长的比值大的用力小 D．斜面高一定，斜面长的用力小【例题12】小明骑车上学有一段上坡路，在骑车骑不动时他就会走..S”形路线，通过对简单机械的学习他知道了这样做的好处是A. 省距离B. 省力C. 省功D. 费力但省时间【例题13】下列说法正确的是（）A省距离的机械一定费力，但是可以省功 B 省力的机械可以省功，但一定费距离C 省距离的机械一定省功，但是不省力D 省力的机械一定费距离，不省功题型三滑轮和滑轮组的机械效率【例题15】若升旗手用20N的拉力,通过定滑轮将重为16N的旗帜竖直匀速提升10 m,则拉力所做的功是________J,该定滑轮的机械效率是___________.【例题16】工人师傅利用如图所示的滑轮组匀速提升重990N的货物，所用拉力为600N，则此滑轮组的机械效率为______【例题17】如图，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计）。
使用甲图滑轮最大的好处是______________________________；若匀速提升相同的重物，则F甲__________F乙、机械效率η甲___________η乙（“<”／“=”／“>”）。
【例题18】用如图所示的滑轮组把重1000N的货物匀速提高4m，动滑轮重200N。
（绳重，摩擦不计）（1）作用于绳子的拉力F，有用功，额外功，机械效率分别是多少？（2）第二次利用此装置提升重力为1800N的货物那么这次滑轮组的机械效率是多少？【例题19】小琪同学利用伦伦组提升重物，她实验了两次不同的绳子缠绕的方法，请你帮她分析一下那种缠绕方法更省力？两种缠绕方式滑轮组的机械效率有没有发生变化（两次用相同的滑轮提升同一个重物到相同高度，不计绳重与摩擦）【例题20】如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组匀速吊起重物G1和G2，如果甲的效率是90%，乙的效率是80%，并且F1：F2=3：2，那么G1：G2是（）A．8：9 B．9：8 C．9：4 D．4：9【例题21】（不定项选择）用滑轮组将密度为 2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m,加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮重120N,如图所示.不计绳重及摩擦,g取10N/kg,则下列说法正确的是A.金属块受到的重力与浮力是平衡力B.拉力F的有用功是280JC.金属块受到的浮力是200ND.滑轮组的机械效率是75%【例题22】如图所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。
已知被提升的建筑材料的质量为280kg，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，拉力F的功率为2kW。
不计摩擦及钢丝绳、动滑轮的重。
求：（1）拉力F对所提升的建筑材料做的功是多少？（2）罐笼A的重力是多少？（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？【例题23】如图所示的装置，已知物体A重为60N，在水平拉力F的作用下，物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，物体与水平地面之间的摩擦力为12N，若滑轮组的机械效率为80%，则在4s内拉力F所做的功是_______J。
题型四：斜面的机械效率【例题24】如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上．下列说法正确的是（）A有用功为400J，总功为840J B有用功是840J，额外功是400JC总功1200J，机械效率70% D有用功400J，机械效率70%【例题25】如图重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设斜面长为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f．则斜面的机械效率为（）A．Gh/Fs B．Gh/（F-f）sC．Gh/（F+f）s D．Gh/fs【例题26】如图所示，斜面长s=10 m，高h=4 m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100 N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100 J的功，求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜面的机械效率；(3)推力F的大小题型五：杠杆的机械效率【例题27】如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为0.25m．（1）拉力所做的功为多少J？（2）有用功为多少J？（3）杠杆的机械效率是多少？【例题28】方芳用一杠杆把重1000N的重物从地面匀速提升到二楼阳台上，她设计的杠杆动力臂与阻力臂之比为4：1，假定在提升过程中其力臂比不变，（1）则在理想情况下，用多大的力就可达到目的？（2）实际上她用300N的力才把重物提起，则此杠杆在提升过程中的机械效率约为多大？题型七：力学综合【例题38】在装修房屋时，一个质量为85kg的人，用图所示的装置（包括滑轮组及装货物的框架）提升地板砖运到房间中．已知装货物的框架重100N，每块地板砖重100N，滑轮与轴的摩擦和绳重均忽略不计，当提升8块地板砖时，人对框架底的压力为F1；当提升11块地板砖时人对框架底的压力为F2，且F1：F2=5：3．（取g=10N/kg）求：（1）动滑轮的质量；（2）此装置提升整块地板砖时的最高机械效率．【例题39】如图所示，牵引车通过滑轮组匀速打捞起河水中的物体A，在被打捞的物体没有露出水面之前，牵引车控制绳子自由端，使物体A以0.4m/s的速度匀速上升，牵引车对绳的拉力为F1，F1的功率为P1；当被打捞的物体完全露出水面后，牵引车控制绳子自由端，使物体A以0.3m/s的速度匀速上升，牵引车对绳的拉力为F2，F2的功率为P2，且P1=P2。
已知动滑轮重100N，物体完全露出水面后滑轮组的机械效率为80%（若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg），则被打捞的物体A的密度为kg/m3。
【例题40】如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。
某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。
细绳的质量忽略不计。
求：（1）拉力F做功的功率（2）利用该装置提升泥土的机械效率；（3）在提起泥土上升3m的过程中，拉力F克服摩擦力做的功。
【例题41】如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦．求：（1）木箱匀速上升的速度；（2）工人师傅做的有用功；（3）动滑轮的重力．【例题42】某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：①用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变)，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2回答下列问题：(1)杠杆机械效率的表达式为η=____________。
(用已知或测量的物理量符号表示)(2)本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是:___________(3)若只将钩码的悬挂点由A移至G，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【例题43】小强看到在没有起重机的情况下，工人要将油桶搬运上汽车，常常用如图所示的方法．小强想：为什么不直接将油桶抬上车呢？难道这样做可以省力吗？小强带着疑问去查阅有关资料后了解到：用斜面搬运同一物体时的推力大小跟斜面长度、斜面高度、斜面粗糙程度等因素有关．小强根据以上查阅的资料提出了一个探究的问题：沿斜面推力的大小与斜面的长度有什么关系？（1）你认为小强探究搬运同一物体时沿斜面推力的大小与斜面长度的关系时，应控制的变量有______．（2）小强选用了一把弹簧测力计、一块8N的长方体重物、五块长度不同的由同种材料做成的光滑木板，按如下图所示进行了实验，分析实验数据，小强得到的结论是：______．（3）下列四个图中，你认为哪个图能正确表示F与L的关系？______．【例题44】如图所示，是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离。
工人在2s时间里，用100N的力，竖直向下压动摇臂50cm，把重1000N的重物匀速抬高4cm，则重物上升的速度是 m/s，所做的有用功是 J，千斤顶的机械效率是。
【例题45】（多选）如图所示，拉力F=80N，物体重力G=120N，不计摩擦和绳重。
若将物体匀速提高1m，以下说法正确的是（）A 拉力做的有用功为80JB 动滑轮的重力为40NC 拉力做的总功为160ND 该滑轮组的机械效率为75%【例题46】一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上，他使用了如图所示的装置进行升降，已知吊篮的质量为m1，建筑材料的质量为m2，人对绳的拉力为F，吊篮在拉力作用下匀速上升了h，那么有用功和滑轮组的机械效率分别为多少？【例题47】如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是( )A．η=×100% B．η=×100%C．η=×100% D．η=×100%【例题48】如图所示为倾角30ｏ的固定斜面，方明同学用平行于斜面500N的推力将质量为70kg的物体在5s时间内匀速推高1m。