初二物理机械效率
初中物理机械效率
机械效率是衡量机械性能优劣的 重要指标。提高机械效率可以降 低能源消耗，减少浪费，提高生 产效益。
机械效率与功率关系
功率与机械效率的区别
功率表示做功的快慢，而机械效率表 示有用功在总功中所占的比例。两者 没有直接关系，但高功率的机械不一 定具有高机械效率。
机械效率与功率的联系
在给定时间内，如果一台机械的功率 较高且机械效率也较高，那么这台机 械将能够更快地完成更多的有用功。
形成一个或多个闭合的环路。
滑轮组的工作原理是，通过绳子 与滑轮的摩擦，将力从一个地方 传递到另一个地方，同时改变力
的方向和大小。
滑轮组中，定滑轮的位置固定不 变，主要用来改变力的方向；动 滑轮则可以随着物体的移动而移
动，主要用来省力。
滑轮组省力情况分析
理想情况下，使用滑轮组可以省力，但省力的程度取决于滑轮组的组合方式和绳子 的绕法。
初中物理机械效率
目录
• 机械效率基本概念 • 杠杆原理与机械效率 • 斜面原理与机械效率 • 滑轮组与机械效率 • 齿轮传动与机械效率 • 总结回顾与拓展延伸
01 机械效率基本概 念
定义与意义
机械效率定义
机械效率是指有用功与总功的比 值，用符号η表示，计算公式为 η=W有/W总×100%。它反映了 机械对输入能量的有效利用程度 。
螺旋千斤顶利用斜面原理来提升重物 ，通过旋转手柄使螺旋杆在斜面上移 动，从而将重物提升到所需高度。
楼梯
楼梯也是一种斜面应用，通过增加楼 梯的级数来减小每级楼梯的高度，从 而减小人们上下楼梯时的体力消耗。
04 滑轮组与机械效 率
滑轮组结构特点及工作原理
滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而 成，通过绳子连接并绕过滑轮，
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。
初中物理关于机械效率的知识点有哪些
初中物理关于机械效率的知识点有哪些进入初二以后，同学们就要开始接触物理这门学科了。
物理是一门逻辑性非常强的学科，学好物理既要以一定的数学知识为基础，同时更要有较强的逻辑思维能力。
下面是小编给大家带来的初中物理关于机械效率的知识点，欢迎大家阅读参考，我们一起来看看吧!初中物理：机械效率的测量①原理：η=W(有)/W(总)=(Gh)/(Fs)×100%②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。
④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：A动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
B提升重物越重，做的有用功相对就多。
C摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
初中物理功知识点解析：理解机械效率应该注意的问题1)由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于12)机械效率的高低与是否省力、重物被提升的高度及承担物重的绳子段数的多少等因素无关3)η=W有用/W总，机械效率的高低是由有用功和总功两个因素决定的，因此不能说有用功越大，机械效率的高低或总功越大，机械效率就越低4)同一滑轮组在不同情况下机械效率不一定相同初中物理功知识点解析：机械效率定义及公式机械效率①定义：有用功跟总功的比值。
②公式：η=W(有)/W(总)×100%③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。
通常用百分数表示。
某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。
④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
初中物理功知识点解析：机械效率和功率的区别机械效率和功率的区别：功率和机械效率是两个不同的概念。
功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。
初中物理功知识点解析：影响滑轮组和斜面机械效率的因素1)影响滑轮组机械效率的因素滑轮组的机械效率为η=W有用/W总=Gh/FS=Gh/Fnh=G/nF(n为与动滑轮相连的绳子的段数或承担重物重的绳子的段数，S=nh)使用滑轮组来提升物体时，机械间的摩擦越小，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高。
初二下册物理机械效率
机械效率是指机械设备或系统在执行工作时所能转化为有用输出功率的能力。
它通常以百分比的形式表示。
对于初中物理而言，机械效率的概念通常在初中高中物理课程中详细讲解，包括机械工作的能量转化和能量损耗等内容。
机械效率可以通过以下公式计算：
机械效率（η）= 有用输出功率/ 输入功率×100%
其中，有用输出功率是机械设备或系统实际产生的对外有用的功率，输入功率是为了使机械设备或系统正常工作所提供的总功率。
在初二物理课程中，可以通过实验和示例来帮助学生理解机械效率的概念。
例如，可以通过测量一个简单机械装置（如斜面、杠杆等）的输入功率和输出功率，然后计算机械效率。
在学习机械效率时，还可以涉及一些与之相关的概念，如摩擦力、摩擦损耗、热量损失等。
这些概念对于理解机械效率的影响和提高机械效率都是重要的。
总之，初二下册物理课程中涉及机械效率的内容可以帮助学生理解机械设备或系统的能量转化和损耗过程，并通过实验和计算来计算机械效率。
这将培养学生的科学思维和实践能力，为进一步学习物理提供基础。
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机器的输出功与输入功之比，是一个衡量机器性能的重要指标。
在初中物理课程中，我们学习了很多关于机械效率的知识，下面就来详细介绍一下。
首先，我们需要了解机械效率的计算公式，即：机械效率=输出功/输入功其中，输出功是机器从输入能量中所转化出来的有用功，通常用机器所完成的实际工作量来衡量；输入功是机器所需要输入的能量，通常指机器所消耗的电能或机械能。
例如，一个挖掘机在工作时，消耗了10千瓦时电能，挖出了2000立方米土方。
那么，输出功就是2000立方米土方的机械功，输入功就是10千瓦时电能。
这样，我们就可以通过上述公式计算出这台挖掘机的机械效率了。
其次，我们需要了解机械效率的影响因素。
机械效率的大小不仅受机器本身的结构和制作工艺的影响，还受到使用环境和维护保养等方面的影响。
以下是一些具体的因素：1. 机器的摩擦：因为机器中几乎不存在完全无摩擦的情况，摩擦力会使机器产生一定的能量损失，从而降低机械效率。
2. 机器的运动部件和传动机构设计的精度：如果这些部件的制作工艺或设计精度不高，容易带来传动损失和能量浪费。
3. 使用环境：机器在使用过程中，遇到的阻力越大，机械效率也会越低。
4. 维护保养：机器的定期维护和保养，可以有效地减少摩擦和磨损，从而提高机械效率。
最后，我们需要了解如何提高机械效率。
要想提高机械效率，我们可以从以下几个方面入手：1. 优化机器结构和制作工艺，提高机器的传动效率和机械效率。
2. 排除机器故障，减少摩擦和磨损，提高机器使用效率和工作效率。
3. 选择合适的使用环境和操作方式，减少阻力和能量浪费。
4. 加强机器的维护保养，定期检查、清洁、润滑和更换机器的零部件。
综上所述，机械效率作为衡量机器性能的重要指标，需要我们对其有充分的了解和掌握。
在日常生活和工作中，我们可以通过了解各种影响因素和提高方法，有效地提高机械效率，提高工作效率和生产效益。
八年级初中物理机械效率知识点及习题
机械效率（知识点总结）知识点一 几个概念１、有用功：定义：对人们有用的功。
公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额=ηW 总 斜面：W 有用= Gh2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功公式：W 额= W 总－W 有用=G 动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面：W 额=f L3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W 总=W 有用＋W 额=FS= W 有用／η 斜面：W 总= fL+Gh=FL 知识点二 机械效率及其计算1、机械效率：① 定义：有用功跟总功的比值。
② 公式：斜 面知识网络重难点突破η W 有用W 总= η GhFL=：： 滑轮组③ 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。
通常用 百分数 表示。
某滑轮机械效率为60%表 示有用功占总功的60% 。
④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
知识点三 机械效率的测量：1.原 理：2.应测物理量：钩码重力G 、钩码提升的高度h 、拉力F 、绳的自由端移动的距离S3.器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。
4.步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
5.结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：A 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
B 提升重物越重，做的有用功相对就多。
C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
同步练习：一．选择题（共4小题）1．如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A 和B 匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦，提升A 的过程滑轮组的机械效率较大，则下列说法正确的是（ ）A ．提升A 的拉力较大B ．提升B 做的有用功较多C ．A 物体的重力较小D ．提升B 做的额外功较少η W 有用 W 总 = GhFS=【答案】A【解析】由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额＝G动h可知，提升A和B所做的额外功相同，故D错误；不计绳重与摩擦，用同样的滑轮组将不同的物体提升相同的高度，若提升的物重越大，由W＝Gh可知，所做的有用功越大，而额外功相同，虽然拉力做的总功也越大，但有用功在总功中所占的比例越大，即滑轮组的机械效率越大，所以，增大提升的物重可以提高滑轮组的机械效率。
机械效率课件初中物理PPT课件
01 02功率表示做功的快慢，而机械效率表示做功的效果。
功率大并不意味着机械效率高，机械效率高也不一定功率大。
机械效率是有用功与总功的比值，而功率是单位时间内完成的功。
机械效率与功率的区别有用功与总功的计算有用功（W有）总功（W总）动力对机械做的功，即动力乘以动力作用点移动的距离。
计算公式为：W总=Fs，其中F为动力，s为动力作用点移动的距离。
机械效率的公式及计算步骤典型例题解析摩擦力的存在在机械运动中，相互接触的物体之间会产生摩擦力，阻碍物体的相对运动。
摩擦力的分类静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力，它们对机械效率的影响程度不同。
减小摩擦的方法采用光滑的表面、使用润滑剂、减小接触面的压力等，可以提高机械效率。
物重与机械效率的关系提高物重对机械效率的方法绳重和滑轮重对机械效率的影响绳重和滑轮重的影响减小绳重和滑轮重的方法选用光滑的材料润滑减少接触面积030201减小摩擦的方法增大物重的方法增加物体的质量改变物体的形状使用高密度材料减小绳重和滑轮重的方法优化设计选用轻质的材料通过优化绳索和滑轮的设计，例如减少不必要的结构或使用更高效的轴承，可以降低它们的重量。
减少附件和装饰实验目的和原理实验目的通过测量滑轮组的机械效率，了解机械效率的概念和计算方法，加深对机械能转化和守恒定律的理解。
实验原理机械效率是指有用功与总功的比值，用η表示。
对于滑轮组，有用功为克服物体重力所做的功，总功为拉力所做的功。
通过测量物体重力、拉力、物体上升高度和拉力作用点移动的距离，可以计算出滑轮组的机械效率。
实验步骤1. 组装滑轮组，将细线绕过滑轮组，一端固定在铁架台上，另一端连接弹簧测力计。
2. 在滑轮组下方挂上钩码，使滑轮组平衡。
3. 读取弹簧测力计的示数，记录拉力F的大小。
4. 使用刻度尺测量物体上升的高度h和拉力作用点移动的距离s。
5. 改变钩码的数量或位置，重复步骤3和4，进行多次测量。
数据处理与结果分析010*******自行车刹车系统刹车系统通过摩擦产生阻力，使自行车减速停车。
八年级机械效率的知识点
八年级机械效率的知识点机械效率是指机械能转化过程中能够有用地转化成有用的机械功率的比例。
在工程领域，机械效率被广泛地应用于机械设备和工业生产中。
以下是关于八年级机械效率的知识点：1. 机械效率的计算公式机械效率的计算公式为：机械效率 = 有效输出功 / 输入功。
其中有效输出功是指能够用于有用功的功率，输入功是指机械系统所接受的能量。
2. 机械效率与摩擦力机械效率与摩擦力密切相关。
由于机械系统中存在着各种摩擦力，因此机械效率不可能达到100%。
机械系统的摩擦力主要包括滚动摩擦、滑动摩擦和静摩擦。
3. 提高机械效率的方法在工业生产中，提高机械效率对于节约能源和资源具有重要的意义。
常用的提高机械效率的方法包括：（1）减小摩擦力。
可以采用润滑、改变材料、改变表面形状等方法减小摩擦力，从而提高机械效率。
（2）改变机械系统的结构。
例如采用滚珠轴承和滑动轴承相结合的方式，可以减小滑动摩擦，提高机械效率。
（3）提高机械部件的精度。
机械系统的精度越高，则其效率也会越高。
4. 机械效率在实际应用中的例子机械效率广泛地应用于各个领域，例如：（1）汽车的发动机。
提高汽车的机械效率可以降低油耗并减少污染物的排放。
（2）电路的变压器。
变压器的机械效率越高，则能够更有效地将能量输送到目标电路中，从而提高电路的效率和稳定性。
（3）水力发电机组。
提高水力发电机组的机械效率可以更有效地将水能转化成电能，从而提高发电的效率。
总之，机械效率是评价机械系统性能的重要指标之一，也是工业生产中的重要参数。
通过了解机械效率的相关知识点，我们可以更好地应用机械效率理论，提高机械设备的效率，从而达到节约能源的目的。
《初中物理》机械效率
机械效率知识集结知识元机械效率概念知识讲解机械效率1．有用功：定义：对人们有用的功。
公式：滑轮：W有用=Gh（提升重物）=W总-W额=ηW总斜面：W有用=Gh2．额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。
公式：W额=W总-W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）斜面：W额=fL 3．总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W总=W有用+W额=Fs=斜面：W总=fL+Gh=FL4．机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。
②公式：η=斜面：单个定滑轮：单个动滑轮：常规滑轮组：③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。
通常用百分数表示。
某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。
④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
机械效率的测量及影响因素①原理：②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。
③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。
④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
提升重物越重，做的有用功相对就多。
摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就越多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
例题精讲机械效率概念例1.因为有用功总____〔填“大于、小于或等于”）总功，所以机械效率总小于1．提高机械效率的途径是减小____功，滑轮组的机械效率越高，说明额外功在总功中所占的比例____（填：“越大”或“越小”）例2.如图所示，用相同的滑轮不同的绕法把不同的重物提起相同的高度（G甲>G乙），绳重摩擦忽略不计。
在物体匀速上升的过程中，甲图机械效率比乙___（选填“大”、“小”或“相等”），说明理由_________________________________________________________。
例3.如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体（G甲=G乙>G动）在相同时间内匀速提升相同的高度（不计摩擦），则所用拉力F甲____F乙，拉力做功的功率P甲____P乙，机械效率η甲____η乙．（选填“>”、“<”或“=”）例4.如图所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为10N，滑轮重均为1N，不计绳重和摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F1___F2，η1___η2．（选填“>”、“<”或“=”）例5.如图所示，用同样的轻绳（不计绳重）和滑轮安装成甲、乙两种装置。
初二物理课件第十二章第三节机械效率
生活中机械效率应用
06
汽车引擎效率
01
02
03
热机效率
汽车引擎将燃料内能转化 为机械能的比例，反映引 擎性能的重要指标。
影响因素
燃料燃烧效率、引擎冷却 系统效率、进排气系统效 率等。
提高方法
改进燃烧室设计、提高压 缩比、采用高效冷却系统 等。
自行车传动效率
传动效率
自行车踏板到车轮的传动 过程中，有用功与总功的 比值。
初二物理课件第十二章 第三节机械效率
目 录
• 机械效率概述 • 机械效率计算 • 影响机械效率因素 • 提高机械效率方法 • 实验：测量滑轮组机械效率 • 生活中机械效率应用
机械效率概述
01
机械效率定义
01
机械效率是指有用功占总功的比例， 用符号η表示，计算公式为η=W有 /W总×100%。
02
总功（Wt）
指机械设备在运行过程中，所消 耗的总能量或总功，包括有用功 和无用功。
机械效率公式
机械效率（η）定义为有用功与总功之比，即：η = Wu / Wt 机械效率是一个无量纲的量，其值在0到1之间，表示机械设备能量利用的效率。
计算示例
示例1
一台机器在10秒内将100牛顿的物体 提升了2米，计算其有用功、总功和 机械效率。
5. 分析实验数据，得出 结论。
数据分析与结论
1. 数据记录表格
| 序号 | 钩码重力G/N | 弹簧测力计示数F/N | 钩码上升高度h/m | 细绳自由端移动距离s/m | 机械效率η |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
数据分析与结论
|1||||||
影响因素
链条、齿轮、轴承等传动 部件的摩擦和磨损。
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。
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 物理八年级下册
解：起重机匀速提升重物所用的力与物体 所受的重力大小相等
F＝G＝mg＝0.5×103kg×10N/kg＝5×103N
起重机提升重物所做的功是有用功
W有＝Fh＝5×103N×3m＝1.5×104J
起重机的电动机所做的功是总功 W总＝3.4×104J
η＝ W有
W总
1.5×104J ＝
3.4×104J
＝ 0.44 ＝44%
W有=Gh
W总=Fl
斜面粗糙程度相同时，斜面的 机械效率与斜面的倾斜程度有关， 斜面越陡，机械效率就越高。
1. 有没有机械效率为100%的机械?为什么?举例说明，通过 什么途径可以提高机械效率。
解：没有机械效率为100%的机械。因为使用任何机械做功时， 必然要克服机械受到的重力、摩擦等做额外功，即有用功一 定小于总功，机械效率一定小于100%。提高机械效率的主要 办法是改进机械的结构，如使用滑轮组提升重物时，尽量使 用轻质的动滑轮和绳子，尽量减小滑轮和轴间的摩擦，这样 可以减小额外功；或者增大重物质量，增大有用功，提高机 械效率。
①滑轮组竖直提升重物
利用滑轮组把重力为G物的物体匀速提高h。F 为动力，s为绳子自由端移动的距离，n为承担 重物的绳子股数。
η＝ W有 ＝ Gh ＝ Gh ＝ G
W总
Fs
Fnh nF
不计绳重、摩擦力时
η＝ W有 ＝
G物h
＝ G物
W总
G物h+G动h G物+G动
②滑轮或滑轮组水平拉动物体（不计滑轮及绳重）
次数
1 2
钩码重/N
钩码上升高度 /cm
弹簧测力计示 数/N
弹簧测力计移 动距离/cm
2
10
0.8
初二物理 机械效率
专题分类：
专题一：机械效率基础 专题二：滑轮、滑轮组 1（竖直放置） 专题三：滑轮、滑轮组 2（横向放置） 专题四：机械效率（提高） 专题五：实验与探究
学案提升
专题一：机械效率基础
【题1】 关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ） A．功率大的机械，做功一定多 B．做功多的机械，机械效率一定高 C．效率高的机械，功率一定大 D．做功快的机械，功率一定大
B
304512N012345
＇g
A
＇ B A
【题2】 在探究滑轮组的机械效率实验中小文连成了如图的滑轮组并分别
甲乙
测出了实验数据．
（1）滑轮组的机械效率为____________．
（2）实验后小文想：机械效率还应该与物重有关，并用实验验证了自己的猜
想是正确的．小文的实验方法是
________________________________．
【题5】 用滑轮分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同物体匀速提升相
同的高度，如果每个滑轮的质量与物体的质量都相等．则两滑轮组的机械效率
1 :2 及在绳端所用的拉力 F1 : F2 分别是（不计摩擦及绳重）（ ）
A． 2 : 3 ， 9 : 8
B． 3: 2 ， 8 : 9
C．1:1 ， 3: 2
能沿着水平桌面以 0.2m/s 向右做匀速直线运动；若将 B 始终浸没
在水中并以原速度匀速上升，需要对 A 施加100N 水平向左的拉
力，则下列选项正确的是（ ）（不计摩擦、绳重及滑轮重， g 10N/kg ） A．物体 B 匀速下降的速度是 0.1m/s
B
图9
B．物体 A 向左做匀速直线运动与桌面之间的摩擦力为100N
初二 物理 机械效率与简单机械
杠杆原理在生活和生产中有着广泛的应用，如剪刀、镊子、起子等工具，都是利用杠杆原理来省力的。同时，在 机械制造、建筑、车辆制造等领域，杠杆也是不可或缺的重要部件。
03
滑轮
定滑轮
定滑轮的定义
定滑轮的应用
定滑轮是一种固定滑轮，其轴心位置 固定不变，不能移动。
在建筑、起重机械和车辆运输中，定 滑轮常被用来改变力的方向，例如在 起重机中，定滑轮用于提升重物。
摩擦系数
斜面的摩擦系数决定了摩擦力的大小。摩擦系数 越大，摩擦力越大，所需推力也越大。
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机械自重
机械自重越大，需要额外 做更多的功来克服自重， 机械效率也会降低。
机械设计
机械设计对机械效率也有 很大影响，合理的机械设 计可以减少额外阻力，提 高机械效率。
提高机械效率的方法
减小摩擦力
通过改进机械结构、使用润滑油 等方式减小摩擦力，可以提高机
械效率。
降低机械自重
优化机械结构，减轻机械自重， 可以减少额外做功，提高机械效
定滑轮的特点
定滑轮不省力，但可以改变力的方向 。在使用定滑轮时，拉力作用在滑轮 的轴心上，而阻力作用在滑轮的边缘 上。
动滑轮
动滑轮的定义
动滑轮是一种可以随重物一起移 动的滑轮，其轴心位置可以上下
移动。
动滑轮的特点
动滑轮可以省力，但不能改变力的 方向。在使用动滑轮时，拉力作用 在滑轮的边缘上，而阻力作用在滑 轮的轴心上。
楼梯
楼梯也是斜面的应用之一 ，通过斜面的形式将平地 与楼层之间连接起来。
滑梯
滑梯是斜面的另一种形式 ，通过斜面的快速下滑， 使儿童在玩耍时体验到刺 激和乐趣。
斜面与力的关系
所有机械效率的12个公式
所有机械效率的12个公式机械效率是物理学中一个重要的概念，它反映了机械在做功过程中有用功与总功的比值。
下面咱们就来好好唠唠这 12 个有关机械效率的公式。
咱们先从最基础的说起，机械效率η等于有用功 W 有除以总功 W 总，用公式表示就是η = W 有 / W 总。
这个公式就像是打开机械效率世界的大门钥匙。
在斜面机械中，机械效率η可以表示为η = Gh / (FL) 。
这里面 G 是物体的重力，h 是斜面的高度，F 是沿着斜面向上的拉力，L 是斜面的长度。
比如说，你要把一个重重的箱子推上一个长长的斜坡，这时候G 就是箱子的重量，h 就是斜坡的高度，F 是你使的劲儿，L 就是斜坡的长度。
再说说滑轮组，机械效率η = Gh / (Fs) ，其中 G 是物体重力，h 是物体上升的高度，F 是绳子自由端的拉力，s 是绳子自由端移动的距离。
我记得有一次在物理实验课上，我们小组做滑轮组提升重物的实验。
那是一个有点生锈的滑轮组，我们费了好大的劲儿才把重物慢慢提起来。
在计算机械效率的时候，大家都特别认真，眼睛紧紧盯着测量的数据，生怕算错了。
最后得出的结果虽然不是特别完美，但通过这次实验，我们对这个公式的理解可深刻多了。
对于竖直方向的滑轮组，机械效率η = G / (nF) ，n 是吊着动滑轮绳子的段数。
在水平方向的滑轮组中，机械效率η = fL / (Fs) ，f 是物体受到的摩擦力，L 是物体移动的距离，F 是绳子自由端的拉力，s 是绳子自由端移动的距离。
对于杠杆，机械效率η = W 有 / W 总 = Gh / (FL) ，G 是重物的重力，h 是重物上升的高度，F 是动力，L 是动力臂。
还有轮轴，机械效率η = W 有 / W 总 = Gr / (FR) ，G 是重物的重力，r 是轮半径，F 是作用在轮上的力，R 是轴半径。
对于斜面和滑轮组结合的情况，机械效率η = Gh / (FL) ，公式还是一样的，但是具体的物理量含义要根据实际情况来确定。
八年级物理机械效率相关公式记忆必背
八年级物理机械效率相关公式记忆必背
机械效率公式
滑轮组2
斜面
名词解释
①h:物体（重物）移动的距离（高度） ②S ：绳子自由端移动的距离 ③F ：绳子自由端的拉力
④G 物（G ）表示物体重力，G 动表示动滑轮自重 ⑤v 物：表示物体移动的速度
⑥v S ：表示绳子自由端移动的速度 ⑦n 为承担动滑轮的绳子段数
nF
f
FS fS W W nFS FS W fS W nS S f n
F ========物总有物总物
有
物滑轮组机械效率：总功：有用功：，滑轮组：η1
fL
h G h
G FL h G W W fL h G W W W FL W fL
W h G W +===
+=+====物物物总有物额有总总额物有滑轮组机械效率：，总功：额外功：有用功：η1、滑轮组
物
动物）（）
（υυn n G G F S =+=3h S )2(n
1
(1)＝额
有有
物总有、机械效率：W W W FS h G W W +===
η2滑轮组1（不计绳重和摩擦）
动
物物物物总有动物额有总总动额物有动物滑轮组机械效率：，总功：额外功：有用功：），滑轮组：G G G nF G FS h G W W h G h G W W W nFS FS W h
G W h G W nh
S G G n
F +=
===
+=+======+=η1。
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机械与人单元测试卷
一、选择题
1．下图中，属于费力杠杆的是：
A ．开啤酒瓶盖的开瓶器
B ．剥核桃壳的核桃钳
C ．钩鱼者手中的鱼杆
D ．撬钉子的钉锤
2．学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是：
A ．这是一个定滑轮，可改变力的方向
B ．这是一个定滑轮，可省力
C ．这是一个动滑轮，可改变力的方向
D ．这是一个动滑轮，可省力
3．下列现象中，力没有对物体做功的是：
A ．用力将铅球掷出
B ．将书包背上楼
C ．骑自行车匀速前进
D ．人提着水桶在水平路面上行走
4．用滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下了２m 时物体升高了0.5m ，物体的质量为20Kg ，若不计动滑轮重力和摩擦阻力，则拉动绳子的力应为： Ａ．5N Ｂ．40N
Ｃ．49N Ｄ．98N
5．如图2所示，质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的，杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡。
在下列
情况下，杠杆仍在水平位置保持平衡的是：
A ．两边都减少一个钩码
B ．两边的钩码下各加挂一个相同的钩码
C ．左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格
D ．右边钩码下加挂一个相同的钩码，左边钩码同时向左移一格 6．以下事例中，重力做功的是： A ．冰球在水平的冰面上滚动 B ．皮划艇在平静水面快速滑行
C ．跳水运动员下落
D ．举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动
7．在2005年中考体能测试中，某同学选择跳绳。
他在1min 内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm 。
设他每跳一次所用的时间相等，则他跳绳时的功率最接近：
A ．5W
B ．50W
C ．500W
D ．5000W
8．用图3所示的滑轮组提升重物时，重800N 的物体在10s 内匀速上升了lm 。
已知拉绳子的力F 为500N ，则提升重物的过程中:
A ．绳子自由端被拉下3 m
B ．做的有用功是800 J
C ．拉力F 的功率是80 W
D ．滑轮组的机械效率是60％ 9．小孩在荡秋千游戏中，从最低处荡到最高处．动能和重力势能的转化正确的是：
A ．动能增大，重力势能增大
B ．动能减小，重力势能增大
图3
图2
A B 图1 C D
C ．动能不变，重力势能增大
D ．动能不变，重力势能不变
10．关于简单机械下列说法中正确的是：
A ．定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向
B ．使用滑轮组不仅省力而且省功
C ．做功越多的机械，其机械效率就越高
D ．功率越大的机械，做功就越快
11．小文同学采用如图4所示的两种不同的方式将同一
货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是： A ．甲种方法克服重力做功多 B ．乙种方法更省力
C ．两种方法机械效率相等
D ．两种情况下，货物机械能都增加
12．如图5所示，要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。
下面所列的物理量中，不需要测量的是（ ）
A ．他的质量
B ．单杠的高度
C ．每次身体上升的高度
D ．做“引体向上”的时间
二、填空题
13、杠杆是一种重要的简单机械，它的平衡条件是
；当我们用钓鱼杆在河边钓鱼时，钓鱼杆是一种 的杠杆（选填“省力”或“费力”）。
14．使用一个滑轮组吊起重物，若拉绳子的力为200N ，且绳子的自由端被移动5m 时，重物被提升1m ，那么重物的重力为 N （滑轮重及摩擦不计）
15.如图6所示的滑轮组，绳与滑轮间的摩擦不计。
将质量为3kg 的物体A 放在粗糙的水平面上，以1m/s 速度匀速拉动时受到的摩擦力
f=G /10,则物体的重力为 N ；在2s 内自由端
移动的距离为 m ；拉力F 为_____N ；拉力F
的功率为 W 。
它的物理意义是 （g =10N/kg ）
16．小明用20N 的水平推力使重力为200N 的自行车在水平路面上匀速前进3 m ，则小明对自行车做功为_________J ，重力做功为_________J 。
17．一台抽水机的功率是1kW ，它在5min 内可以做 J 的
功．这些功可以把重 N 的水抽上20m 高的水塔上去．
18、一名工人用如图7所示的滑轮组提起450N 的重物，绳自
由端的拉力F 为200N ，重物在5s 内匀速上升了1m ．则工人所做的有用
功是 ．拉力的总功是 ，功率是 W ，
滑轮组的机械效率是 ．
19．2003年10月15日，我国成功地发射了“神州五号”载人飞船，在火箭载着飞船刚刚离开地面升空的过程中，飞船的动能逐渐_________，势能逐渐_________．
20．下雨时雨滴匀速下落，下落过程中雨滴的动能_________，势能_________，机械_________
三、实验与作图
21.请画出下图中F 1和F 2的力臂以及起子转动时的支点和动力方向
22．要用一根绳子和两个滑轮提起物体，若不计滑轮重及摩擦，而使拉力
甲 乙
图4 图5 图6 图7
为物体重的3
1请在图中画出绳子的正确绕法．
四、实验与探究题
23．小强在探究“杠杆的平衡条件”时：
（1）为了便于测量力臂，他先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在______位置平衡；
（2）右表是小强的实验记录，在这两组数据中，他发现实验序号为_______的一组数据是错误的。
经检查，结果是测量阻力臂时读错了，阻力臂的实际值应为_______m ；通过探究，小强得到杠杆的平衡条件是
让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。
图8乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。
请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与 的关系；设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受 的关系。
（2）甲实验是钢球通过被推动
的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果 ，将永远做匀速直线运动。
（3）我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能，请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与质量的关系？ 。
25．在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，图9是他实验中的情景，下表是他记录的一组数据。
甲 乙 图8
（1）由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为______J ，人做的总功为_______J 。
（2）对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是______________；结合测力计放大图，可知小强的错误是___________
（3）在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该____
(4)写出至少两种提高机械效率的方法：
______________________
___________________________________________________________图9
26．桑塔拉2000轿车的质量是1.6t ，它以108km/h 的速度在水平路面上匀速行
驶20min ，轿车受到的阻力是车重的0.1倍。
求轿车在这段时间内：（1）发动机的牵引力F ；（2）发动机所做的功W ；（3）发动机的功率P 。
（g 取10N/kg ）
27．一保洁工人，要清洗一高楼的外墙，他使用了如图10所示的装置进行升降，已知工人的质量为60kg ，保洁器材的质量为20kg ，人对绳的拉力为300N ，吊篮在拉力的作用下1min 匀速上升了10m ，求：
（1）此过程中的有用功
（2）拉力F 做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）。
28如图11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分）
(2)工人师傅做的有用功；（2分）
(3)动滑轮的重力．（3分）
图10 图11。