机械效率ppt课件
合集下载
机械效率ppt课件
实例
以汽车发动机为例，其机械效率是指发动机输出的有用功率与燃料燃烧释放的 热能之比。提高汽车发动机的机械效率可以降低油耗、减少排放，提高汽车的 经济性和环保性。
02
CATALOGUE
影响机械效率因素分析
摩擦损失
01
02
03
摩擦类型
分析机械中的摩擦类型， 如滚动摩擦、滑动摩擦和 流体摩擦等。
摩擦系数
THANKS
感谢观看
实验目的
通过实验验证机械效率的计算公式，探究影响机械效率的因素，并加深对机械效 率的理解。
实验原理
利用简单机械（如滑轮组、斜面等）进行实验，通过测量力和距离来计算有用功 、额外功和总功，从而得到机械效率。同时，探究不同条件下机械效率的变化情 况，分析影响机械效率的因素。
实验步骤和数据记录
准备实验器材
续航里程。
数控机床效率优化案例
高速切削技术
采用高速切削刀具、优化切削参数等，提高加工效率，缩短生产 周期。
智能控制系统
应用人工智能、物联网等技术，实现设备互联互通，提高设备利 用率和协同作业能力。
绿色制造技术
采用干切削、微量润滑等环保加工方式，降低能耗和排放，提高 加工质量和效率。
起重机械效率改进案例
讨论轴承损失的原因及减 小方法，如选用高精度轴 承、控制轴承间隙等。
外部环境影响
温度
分析温度对机械效率的影响，讨 论热膨胀、热变形等问题及解决
方法。
湿度与腐蚀
研究湿度和腐蚀环境对机械效率的 影响，提出防护措施和选材原则。
负载变化
讨论负载变化对机械效率的影响， 分析不同负载条件下机械的效率变 化规律。
关键知识点回顾
1 2
机械效率定义
以汽车发动机为例，其机械效率是指发动机输出的有用功率与燃料燃烧释放的 热能之比。提高汽车发动机的机械效率可以降低油耗、减少排放，提高汽车的 经济性和环保性。
02
CATALOGUE
影响机械效率因素分析
摩擦损失
01
02
03
摩擦类型
分析机械中的摩擦类型， 如滚动摩擦、滑动摩擦和 流体摩擦等。
摩擦系数
THANKS
感谢观看
实验目的
通过实验验证机械效率的计算公式，探究影响机械效率的因素，并加深对机械效 率的理解。
实验原理
利用简单机械（如滑轮组、斜面等）进行实验，通过测量力和距离来计算有用功 、额外功和总功，从而得到机械效率。同时，探究不同条件下机械效率的变化情 况，分析影响机械效率的因素。
实验步骤和数据记录
准备实验器材
续航里程。
数控机床效率优化案例
高速切削技术
采用高速切削刀具、优化切削参数等，提高加工效率，缩短生产 周期。
智能控制系统
应用人工智能、物联网等技术，实现设备互联互通，提高设备利 用率和协同作业能力。
绿色制造技术
采用干切削、微量润滑等环保加工方式，降低能耗和排放，提高 加工质量和效率。
起重机械效率改进案例
讨论轴承损失的原因及减 小方法，如选用高精度轴 承、控制轴承间隙等。
外部环境影响
温度
分析温度对机械效率的影响，讨 论热膨胀、热变形等问题及解决
方法。
湿度与腐蚀
研究湿度和腐蚀环境对机械效率的 影响，提出防护措施和选材原则。
负载变化
讨论负载变化对机械效率的影响， 分析不同负载条件下机械的效率变 化规律。
关键知识点回顾
1 2
机械效率定义
机械效率ppt课件
2023/11/29
15
定期维护与保养
2023/11/29
定期检查
定期对机械进行检查，发现异常及时处理，避免故障和事故发生 。
定期更换易损件
定期更换易损件，如轴承、齿轮、链条等，保证机械的正常运转。
合理调整间隙
合理调整机械部件之间的间隙，减少摩擦和振动，提高机械效率。
16
04
机械效率的测试与评 估
扭矩载荷
扭矩载荷会导致传动轴 的弯曲和扭曲。
9
传动效率
01
02
03
齿轮传动效率
齿轮传动的效率取决于齿 轮的设计、制造精度和润 滑情况。
2023/11/29
带传动效率
带传动的效率取决于带的 材料、设计和张力。
链传动效率
链传动的效率取决于链的 材料、设计和润滑情况。
10
速度与加速度
匀速运动
物体以恒定的速度运动，加速度为零 。
7
摩擦力
1 2
静摩擦力
静摩擦力阻止物体的相对运动，但不一定是阻力 。
动摩擦力
动摩擦力是真正的阻力，阻碍物体的相对运动。
3
滚动摩擦
滚动摩擦比滑动摩擦小，因为滚动时物体的接触 面积小。
2023/11/29
8
载荷
垂直载荷
垂直于传动轴的载荷， 通常不会导致传动轴的 弯曲。
2023/11/29
横向载荷
平行于传动轴的载荷， 可能导致传动轴的弯曲 。
实例二
某汽车制造厂对生产线进行了全面检测，发现其中一台机器设备的机械效率较 低。经过分析和研究，该厂发现该机器设备的润滑系统存在问题。经过更换润 滑系统后，该机器设备的机械效率得到了显著提高。
2023/11/29
人教版物理八年级下册 1 机械效率课件共52张
1．有用功（W有用）： 对人们有用的功叫有用功。
2．额外功（W额外）： 人们不需要但又不 得不做的功.
3．总功（W总）： 有用功与额外功的总和。 （ W总= W有用+W额外）
用水桶从井中提水的时候,所做的功 哪部分是有用功,哪部分是额外功?
提水所做的功是有用功; 提水桶所做的功是额外功。
如果桶掉到井里,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,哪部分是额 外功?
1、提升相同的重物，机械越简单， 机械效率越高。
2、在使用同一滑轮组时，物体越 重，机械效率越高。
（滑轮组的机械效率是改变的）
用定滑轮、动滑轮、滑轮组分别提 升同样重的物体，其中机械效率大 的是（不考虑摩擦） （ ）
A. 定滑轮
B. 动滑轮
C. 滑轮组
D. 都一样大
用滑轮组提升重物，第一次提的物
例题:起重机把质量为0.6t的重物提升了3m, 而它的电动机所做的功是3.4×104J,起重机 的效率是多少?
G=mg=0.6 ×103 kg ×10 N / kg=6 × 103 N
W有用 = G h=6 × 103 N ×3m=1.8 × 104 J
起重机的电机所做的功是总功 W总=3.4× 104J
η= W有用
W总
机械效率用百分数表示，没有单位。
某起重机的机械效率是70%， 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 70%。
η= W有用
W总
有用功总小于总功，所以机械效率
总小于1。 （η＜1）
提高重物时: W有用＝ G h
W总 ＝ F s
1．使用滑轮组提起20N的重物，使它 上升0.4m，作用在绳子自由端的拉力 为8N，拉力的作用点上升了1.2m，拉 力对滑轮所做的功为____J，这个功 叫____功。滑轮克服物体重力所做的 功为____J，4_J__ 3.4 × 104 J
机械效率PPT课件
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
如何提高机械效率
减小机械自重
例如：动滑轮太重，使二动二定滑轮组 效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效 率。
减小机械间的摩擦力。
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 ： 有用功跟总动的比值 公式： W有
0.1 08 4
0.1 0.4 83.3%
哪 种 方 法 的 机 械 效 率 高 ？
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．
例 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？
解：
W有 G h 200 N 9m 1800 J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
判断：下面说法中是否正确．
1．有用功越多，机械效率越高 2．额外功越少，机械效率越高 3．物体做功越慢，机械效率越低 4．做总功越多，机械效率越低 5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高 6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高 7．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一 定相同 8．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 9．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高 10．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高．
机械效率
一.什么是机械效率
（1）回顾-----各种简单机械 1、省力费距离的机械； 2、费力省距离的机械； 3、等臂杠杆。
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
如何提高机械效率
减小机械自重
例如：动滑轮太重，使二动二定滑轮组 效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效 率。
减小机械间的摩擦力。
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 ： 有用功跟总动的比值 公式： W有
0.1 08 4
0.1 0.4 83.3%
哪 种 方 法 的 机 械 效 率 高 ？
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．
例 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？
解：
W有 G h 200 N 9m 1800 J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
判断：下面说法中是否正确．
1．有用功越多，机械效率越高 2．额外功越少，机械效率越高 3．物体做功越慢，机械效率越低 4．做总功越多，机械效率越低 5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高 6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高 7．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一 定相同 8．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 9．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高 10．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高．
机械效率
一.什么是机械效率
（1）回顾-----各种简单机械 1、省力费距离的机械； 2、费力省距离的机械； 3、等臂杠杆。
机械效率(共30张PPT)
机械效率 在物理学中，将有用功与总功的比值，叫做机械效率。
机械效率通常用百分数表示：
机械效率＝有 总 用 功 功100
如用字母η表示机械效率，则上式又可写成：
＝W有用 100 W总
注意：（1）机械效率η没有单位是一个比值 ； （2）对于实际机械，由于额外功的存在，总有 W有用＜W总，因此η＜100％。
额外功 2520J
砂子重100N
桶重20N
地面到三楼高6 m
1对砂子 做功
600J
有用功 600J
人拉滑轮做功
总功 720J 2对桶做功
120J
额外功 120J
砂子重100N 桶重20N
动
滑轮重10N 地面到三楼高6 m
在物理学中，将有用功与总功的比值，叫做机械效率。 （2）对于实际机械，由于额外功的存在，总有
第五节 机械效率
思考：
如何帮助小明的爸爸把50 块木料顺利地搬到房上？
可以使用的方法：
（1）起重机（杠杆） （2）斜面 （3）轮轴 （4）动滑轮（滑轮组）
起重机（杠杆）
斜面
小明利用动滑轮把 木料拉上四楼时，
手拉绳子做的功与 动滑轮对木料做的
功相等吗？
活动 11．7 再探动滑轮
如图所示，用手通过一个弹簧测力计沿竖直 方向匀速拉一个动滑轮，使挂在动滑轮下面
1
2
10
1.5
20
2
5
5
3.0
10
⑴实验中应 匀速拉弹簧测力计．
⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为____6__6_.；7 ％
第二次实验时滑轮组的机械效率 大于(选填“大于”、“小于
或“等于”）第一次实验时的机械效率．
机械效率课件ppt
5. 开始实验，手动转动滑轮组，使滑轮组转动一定距离 ，同时记录测力计和计时器数据。
在此添加您的文本16字
6. 重复实验多次，以获取更准确的数据。
数据记录与处理
01
记录每次实验中测力计 和计时器的数据，整理 成表格。
02
根据测力计和计时器的 数据，计算每次实验中 滑轮组转动的机械效率 。
03
分析实验数据，得出机 械效率与作用在滑轮上 的力、转动距离和时间 之间的关系。
发动机的机械效率。
总结词
采用轻量化材料
详细描述
采用轻量化材料，如铝合金和复合材料等 ，以降低发动机重量，减少能量损耗，提 高机械效率。
总结词
定期保养维护
详细描述
定期对汽车发动机进行保养维护，确保其 正常运行，及时更换磨损部件，以提高机 械效率。
PART 06
机械效率的发展趋势与展 望
新型材料的应用
通过调整切削参数，如切削深度、进 给速度和切削液等，以减少切削阻力 ，提高切削效率。
06
详细描述
采用新型刀具材料，如硬质合金和陶瓷等，以 提高刀具的耐磨性和切削性能，从而提高机床 的机械效率。
提高抽水机机械效率的案例
总结词
减少摩擦损失
详细描述
通过改进抽水机的轴承和密封装置 ，减少摩擦损失，降低能量损耗， 从而提高抽水机的机械效率。
2. 将滑轮组固定在支架上，调整滑轮组的高度，使测力 计能够水平测量力的大小。
在此添加您的文本16字
3. 将测力计和计时器连接到滑轮组上，确保测力计能够 准确测量作用在滑轮上的力，计时器能够准确记录转动时 间。
在此添加您的文本16字
4. 使用刻度尺测量滑轮组转动的距离，确保测量准确无 误。
在此添加您的文本16字
6. 重复实验多次，以获取更准确的数据。
数据记录与处理
01
记录每次实验中测力计 和计时器的数据，整理 成表格。
02
根据测力计和计时器的 数据，计算每次实验中 滑轮组转动的机械效率 。
03
分析实验数据，得出机 械效率与作用在滑轮上 的力、转动距离和时间 之间的关系。
发动机的机械效率。
总结词
采用轻量化材料
详细描述
采用轻量化材料，如铝合金和复合材料等 ，以降低发动机重量，减少能量损耗，提 高机械效率。
总结词
定期保养维护
详细描述
定期对汽车发动机进行保养维护，确保其 正常运行，及时更换磨损部件，以提高机 械效率。
PART 06
机械效率的发展趋势与展 望
新型材料的应用
通过调整切削参数，如切削深度、进 给速度和切削液等，以减少切削阻力 ，提高切削效率。
06
详细描述
采用新型刀具材料，如硬质合金和陶瓷等，以 提高刀具的耐磨性和切削性能，从而提高机床 的机械效率。
提高抽水机机械效率的案例
总结词
减少摩擦损失
详细描述
通过改进抽水机的轴承和密封装置 ，减少摩擦损失，降低能量损耗， 从而提高抽水机的机械效率。
2. 将滑轮组固定在支架上，调整滑轮组的高度，使测力 计能够水平测量力的大小。
在此添加您的文本16字
3. 将测力计和计时器连接到滑轮组上，确保测力计能够 准确测量作用在滑轮上的力，计时器能够准确记录转动时 间。
在此添加您的文本16字
4. 使用刻度尺测量滑轮组转动的距离，确保测量准确无 误。
机械效率PPT课件
轻载时，机械效率高；重载时，机械效率低。因此，在实际应
用中需要根据负载情况选择合适的机械设备。
负载波动对机械效率的影响
03
负载波动会导致机械设备运行不稳定，增加能量损失和维修成
本，降低机械效率。
润滑对机械效率的影响
01
02
03
减少摩擦损失
良好的润滑可以减少机械 部件之间的摩擦和磨损， 降低能量损失和维修成本 ，提高机械效率。
健身器材效率
高效率的健身器材能够提供更好 的锻炼效果，提高运动效率。
办公用品效率
高效率的办公用品能够提高工作 效率，减少时间和资源的浪费。
THANKS
感谢观看
1. 确定研究对象和工作过程 。
01
3. 根据力的平衡条件和功的
定义，计算有用功和总功。
02
03
4. 利用机械效率的公式计算 机械效率。
04
05
5. 对计算结果进行分析和讨 论，提出提高机械效率的措
施和建议。
03
影响机械效率的因素
摩擦对机械效率的影响
摩擦损失能量
机械部件之间的摩擦会产生热量，导 致能量损失，降低机械效率。
运输效率。
车辆维护与保养
定期对车辆进行维护和保养，可以 确保车辆处于良好状态，减少故障 发生的可能性，提高运输安全性和 效率。
路况与交通状况
良好的路况和畅通的交通能够减少 运输过程中的延误和浪费，提高运 输效率。
日常生活中机械效率的应用
家用电器效率
高效率的家用电器能够减少能源 浪费，降低家庭开支。
润滑技术
在机械部件之间添加适量的润滑剂，如润滑油、润滑脂等 ，可以形成一层润滑膜，减少部件之间的直接接触，降低 摩擦损失。
九年级物理-机械效率课件
链传动的效率计算
简要介绍链传动的效率计算方法，包括考虑链与链轮间的摩擦、 链的节距、链轮的精度等因素。
链参数对效率的影响
概述链的类型、节距、排数等参数对传动效率的影响。
提高链传动效率的方法
简要提及采用高精度链轮、改善润滑条件、降低链的节距等提高链 传动效率的方法。
04 提高机械效率的方法和途 径
选用优质材料和先进制造工艺
功率大的机械，机械效率不一定高；同样，机械效率高的机械，功率也不一定大。
在实际应用中，需要综合考虑功率和机械效率两个因素，选择合适的机械来完成工 作。
02 简单机械中的效率问题
杠杆平衡条件及效率计算
1 2 3
杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1L1=F2L2。
效率计算
有用功与总功的比值，即η=W有/W总。在杠杆 中，有用功通常指的是克服阻力所做的功，总功 则是动力所做的功。
根据实验结果，提出改进机械效率的建议或措施。
06 总结与展望
课程总结回顾
机械效率的基本概念
学生掌握了机械效率的定义、计算公式以及实际意义，能够区分 有用功、额外功和总功。
机械效率的测量与计算
通过实验，学生学会了测量机械效率的方法，掌握了数据处理和误 差分析的基本技能。
提高机械效率的途径
学生了解了提高机械效率的多种途径，如减少摩擦、减轻机械自重、 优化机构设计等。
加强维护保养以延长使用寿命
建立健全的维护保养制度，定期对机械进行检查、清洗、 润滑、调整等维护保养工作，确保机械处于良好的工作状 态。
及时更换磨损严重的部件，避免局部磨损影响整体机械效 率。同时，对机械进行定期的大修或升级改造，以恢复或 提高其性能。
05 实验：测量简单机械的效 率
全国公开课《机械效率》ppt课件
有用功相同，额外功越少机械效率越高 η =
W额2 =（G桶 + G轮）h
= (20N+10N)×6m = 180J = 780J
W总2 =（W有2 + W额2）
方法3： W有3 = G沙 h
= 600J
W额3 =（G袋 + G轮）h
= (5N+10N)×6m = 90J = 690J
W总3 =（W有3 + W额3）
W总 W额外 W总
W有用 W总
G物 h 5、机械效率公式： F S 动力 动力
f S物 F动力 S
W有用 W有用 W额外
W总 W额外 W总
W有用 W总
G物 h 5、机械效率公式： F S 动力 动力
f S物 F动力 S
250 N 4m 1000 J
例2. 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？
已知：G=200N
h=9m
S=18m
F=120N
解： W
有
G h 200N 9m 1800 J
W总 F s 120N 18m 2160J W有 1800J 83.3% W总 2160J
用它们分别将重相同的甲乙两物体匀速提用它们分别将重相同的甲乙两物体匀速提升相同的高度所用的拉力分别为升相同的高度所用的拉力分别为ff甲甲ff乙它们的机械效率分别为它们的机械效率分别为甲利用如图所示装置将重为100n的物体匀速从斜面的底端拉到顶端
要把重100N的沙子运上三楼。 下图画了三种办法。同学们讨 论一下：哪种办法最好，哪种 办法最不好，为什么？
人教版八年级物理下册《12.3机械效率》PPT课件 (共24张PPT)
2、（2017•潍坊）（6分）如图所示，斜面长s=1.5m， 高h=0.3m。建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子 从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N。 忽略绳子重力。求：
（1）该过程拉力F做的功； （2）该装置的机械效率； （3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。
3.（2017•德州）如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N， 小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体， 物体沿竖直方向上升0.4m．此过程中，额外功和机械 效率分别是（ C ）
W总＝FS绳＝120N×8m×2＝1920J
η＝W有/W总＝1600J/1920J ≈83.3%
解法二： η＝
G ＝200N/(2×120N)≈83.3﹪
nF
答：李师傅做功的机械效率是 83.3﹪。
二、机械效率
2. 探究实验 滑轮组的机械效率 【实验步骤】
1. 测出钩码的重力G，并记录表中。 2. 照图组装滑轮组，分别记下钩码 和弹簧测力计的起始位置；
一、有用功和额外功
1. 有用功：对人们有用的功
竖直提升物体或使用斜面： W有 ＝ Gh
水平匀速拉动物体：
W有 ＝ f S物
2. 额外功：人们不需要但又不得不做的功
3. 总功：有用功和额外功的总和
使用滑轮： W总 = F拉 S绳 使用斜面： W总 = f L
二、机械效率 有用功与总功的比值 η＝ W有
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
一、有用功和额外功
1. 探究使用动滑轮是否省功 2. 有用功、额外功、总功的概念
第十二章《简单机械》第3节《机械效率》ppt课件(59张)
（20 N+400 N）×6 m=2 520 J。
答案：600 2 520
5.（2012·济宁中考）小明同学用如图所示的装置测滑轮的机 械效率，当弹簧测力计竖直上拉，匀速提升一个钩码时，弹簧
测力计的示数正好等于钩码的重，滑轮的机械效率为_______。
【解析】本题考查滑轮机械效率的测量。弹簧测力计的示数正 好等于钩码重，故F=G。弹簧测力计上升距离s=2h。故用动滑
参考答案：无
2.动滑轮的重力为G动，物体的重力为G物，绳子的拉力为F，物体
匀速提升的高度为h，绳重及摩擦忽略不计，求动滑轮的机械效 率。
提示：该装置的目的是将重物提高h，所以有用功为克服物体重
力做的功W有=G物h，提升动滑轮所做的功为额外功W额=G动h，由于
动滑轮省一半的力，所以绳子移动的距离s=2h，拉力做的功为 总功W总=Fs=F·2h，故动滑轮的机械效率
的高度h的3倍。 参考答案：3 绳头上升的距离s刚好是重物上升的高度h的3倍
2.本实验中，有用功W有＝______，总功W总＝_______。需要测 量哪些物理量？ 提示：拉力做的功是总功，不通过滑轮组直接把物体提高所做 的功是有用功。
故W总=Fs，W有=Gh，故需要测量拉力和重力、绳头上升的距离
提起相同的高度，前者的机械效率要大，由此可见对同一个机
械，它的机械效率是可变的，而不是某一固定值。 参考答案：否
【归纳提升】决定机械效率的两个因素 机械效率由有用功和总功两个因素决定，反映的是有用功在总 功中所占的比值大小，与具体做功多少、是否省力无关，故在
求机械效率时，需首先分析出有用功、额外功和总功。
【针对训练】 （2012·泰州中考）某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组 机械效率，记录数据如表：
《机械效率》简单机械PPT优质课件
0.050 88.8%
实验结论：用同一滑轮组提升重力不同的物体时，机械效率不同，
被提升的物体越重，机械效率越高。
影响滑轮组机械效率的因素：
(1)物重：同一个滑轮组，提起的物体越重，机械效率越高。
(2)动滑轮重：提起的物重一样，动滑轮越重，机械效率越低。
(3)摩擦（轮与轴及轮与绳之间）、绳重。减小摩擦可以减少额外功，
。
总功
有
计算公式：η＝
总
＝
W有用
W有用+W额外
注意：对于实际机械，由于总是有额外功存在，一定有η＜1。
物理意义：机械效率是标志机械做功性能好坏的重要指标，机械效率
越高，机械的性能越好。
一些机械的机械效率
起重机
40%～50%
喷气发动机
50～60%
抽水机
60%～80%
柴油机:
28%～40%
滑轮或滑轮组竖直提升重物的机械效率
0.1298
0.35
36.7%
实验结论：斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度都影响了机械效率。
斜面的倾斜程度（光滑程度一样的斜面，斜面越陡，倾斜程度越大，
越不省力 ，机械效率越高）；
斜面的粗糙程度（倾斜程度一样的斜面，斜面越光滑，越省力，机
械效率越高）。
有
斜面的机械效率：η＝
＝ 。
总
课堂总结
实验记录表
滑轮组
钩码重 钩码上升 有用
/N
高度/m
功/J
弹簧测力 绳子自由端移 总功 机械
计示数/N 动距离/m
/J 效率
（a）
0.5
0.03
0.015
0.3
0.087
0.026 57.5%
《机械效率》ppt课件
八年级物理人教版·下册
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
学习目标
1 知道什么叫有用功、额外功和总功。
2 知道什么叫机械效率，会进行有关机械效率的计算
3
学会测量滑轮组的机械效率。
一、有用功、额外功和总功
1.实验：使用动滑轮是否省功 （1）如图甲，用弹簧测力计将钩码缓 慢地提升一定的高度，计算拉力所做 的功。 （2）如图乙，用弹簧测力计并借助一 个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相 同的高度，再次计算拉力所做的功。 这两次拉力所做的功一样吗？为什么？
二、什么叫机械效率？
1.意义：表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例
2.定义：有用功跟总功的比值
3.计算公式： η＝
W有 W总
×100%
4.单位： 机械效率是一个没有单位的物理量
对机械效率概念的理解
（1）机械效率是表示机械做功性能的一个重要指标。 （2）机械效率常用百分数表示，是一个没有单位的物理量。 （3）进行有关机械效率的计算时，要分清有用功、额外功和 总功 （4）机械效率总小于1 （5）进行有关机械效率的计算时，常用的公式：
W总=FS=200N x 15m=3000J
η＝W有
W总
×100%＝
2550J 3000J
×100%
=85%
答：
如图所示,向下拉绳提升重物.已知物体重 400 N, 动滑轮重 60 N,不计绳重及摩擦.将重物匀速提 升 0.5 m，求滑轮组的机械效率？
三、测量滑轮组的机械效率
1.实验原理 2.实验器材
W有 Gh
W总 Fs
弹簧测力计、刻度尺、
铁架台、滑轮、细线、钩码。
3.注意事项 竖直向上，匀速拉动测力计。
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
学习目标
1 知道什么叫有用功、额外功和总功。
2 知道什么叫机械效率，会进行有关机械效率的计算
3
学会测量滑轮组的机械效率。
一、有用功、额外功和总功
1.实验：使用动滑轮是否省功 （1）如图甲，用弹簧测力计将钩码缓 慢地提升一定的高度，计算拉力所做 的功。 （2）如图乙，用弹簧测力计并借助一 个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相 同的高度，再次计算拉力所做的功。 这两次拉力所做的功一样吗？为什么？
二、什么叫机械效率？
1.意义：表示机械做功时，有用功在总功中所占的比例
2.定义：有用功跟总功的比值
3.计算公式： η＝
W有 W总
×100%
4.单位： 机械效率是一个没有单位的物理量
对机械效率概念的理解
（1）机械效率是表示机械做功性能的一个重要指标。 （2）机械效率常用百分数表示，是一个没有单位的物理量。 （3）进行有关机械效率的计算时，要分清有用功、额外功和 总功 （4）机械效率总小于1 （5）进行有关机械效率的计算时，常用的公式：
W总=FS=200N x 15m=3000J
η＝W有
W总
×100%＝
2550J 3000J
×100%
=85%
答：
如图所示,向下拉绳提升重物.已知物体重 400 N, 动滑轮重 60 N,不计绳重及摩擦.将重物匀速提 升 0.5 m，求滑轮组的机械效率？
三、测量滑轮组的机械效率
1.实验原理 2.实验器材
W有 Gh
W总 Fs
弹簧测力计、刻度尺、
铁架台、滑轮、细线、钩码。
3.注意事项 竖直向上，匀速拉动测力计。
《机械效率》ppt课件
运动副与导轨
分析运动副（如滑动副、 滚动副等）和导轨在机械 系统中的运动传递效率。
润滑与磨损
研究润滑条件对运动传递 效率的影响，以及磨损对 运动传递精度和效率的影 响。
弹性变形与振动
探讨机械系统中弹性变形 和振动对运动传递效率的 影响及其控制措施。
能量转换效率
能量转换装置
01
分析机械系统中能量转换装置（如液压泵、马达等）的效率特
性。
热力学第二定律与熵增
02
阐述热力学第二定律在机械系统能量转换过程中的作用，以及
熵增对能量转换效率的影响。
能耗与节能措施
03
研究机械系统的能耗特性，提出降低能耗、提高能量转换效率
的节能措施。
03
提高机械效率的方法与措施
优化设计
采用先进的设计理念和方法，如拓扑优化、有 限元分析等，对机械结构进行优化设计，减少 材料浪费和重量，提高机械效率。
02
机械系统效率分析
动力传递效率
动力源与传递路径
分析动力源的性质，如电动机、内燃 机等，以及动力在机械系统中的传递 路径。
传动装置效率
轴承与密封件摩擦损失
探讨轴承和密封件在动力传递过程中 的摩擦损失及其对效率的影响。
研究齿轮、皮带、链条等传动装置的 效率，分析不同传动方式的优缺点。
运动传递效率
对比分析法
在同一条件下，对比不同机械设备的运行参数和性能表现，从而评估其 机械效率的高低。这种方法可以直观展现设备间的性能差异，但需要 确保对比条件的一致性和公平性。
评估指标
功率比
输出功率与输入功率的比值，反映机械系统能量转换的效率。功率 比越高，机械效率越好。
效率曲线
以输入功率或负载为横坐标，机械效率为纵坐标绘制的曲线图。通 过效率曲线可以直观地了解机械效率随负载或输入功率的变化情况 。
《机械效率》简单机械精品ppt课件
12
解:起重机提高物体的力等于物体的重力 F=G=3600 N 起重机提升重物所做的有用功 W有=Fh=Gh=3600 N×4 m=14400 J=1.44×104 J 起重机做的总功 W总=W有+ W额=14400 J+9600 J=2.4×104 J 因此,起重机的机械效率 η= W有/W总=1.44×104 J/2.4×104 J=60%
第3节 机械效率
想一想：你会采用哪种方法？
2
一、有用功和额外功
1、1.对有沙子用做功功：必须1.对做沙子的做功，对我1.对们沙子有做功用的功
2、额外功： ①
人 做 2.对桶做功 功
②
③
人 做
2.对桶做功
人 做
2.对桶做功
功不需要的，但功 又不3.对得动滑不轮做做功的功
3.克服自重做功
3.克服摩擦做功
7
二、机械效率
1.定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。
2.表达式:
W有
W总
注：因为机械效率是两个功的比值，因此 没有单位。
8
思考：
1）有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 没有！因为有用功总小于总功，所以
机械效率总小于1。 2）怎样才能提高机械的效率？ 减少额外功 改进结构，使其合理、轻巧
15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者
12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚
解:起重机提高物体的力等于物体的重力 F=G=3600 N 起重机提升重物所做的有用功 W有=Fh=Gh=3600 N×4 m=14400 J=1.44×104 J 起重机做的总功 W总=W有+ W额=14400 J+9600 J=2.4×104 J 因此,起重机的机械效率 η= W有/W总=1.44×104 J/2.4×104 J=60%
第3节 机械效率
想一想：你会采用哪种方法？
2
一、有用功和额外功
1、1.对有沙子用做功功：必须1.对做沙子的做功，对我1.对们沙子有做功用的功
2、额外功： ①
人 做 2.对桶做功 功
②
③
人 做
2.对桶做功
人 做
2.对桶做功
功不需要的，但功 又不3.对得动滑不轮做做功的功
3.克服自重做功
3.克服摩擦做功
7
二、机械效率
1.定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。
2.表达式:
W有
W总
注：因为机械效率是两个功的比值，因此 没有单位。
8
思考：
1）有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 没有！因为有用功总小于总功，所以
机械效率总小于1。 2）怎样才能提高机械的效率？ 减少额外功 改进结构，使其合理、轻巧
15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者
12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3、额外功可以避免吗？为什么?
1、不可以
2、机械的自重和摩擦无法避免
精品课件
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？幻灯片 4
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。
用 哪 种 方 法 好 ？
精品课件
砂子重100N
人重400N
动滑轮重10N 口袋重5N
桶重20N 地面到三楼高6 m
1对砂子做功
如何提高机械效率
减小机械自重
减小机械间的摩擦力。
精品课件
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 ： 有用功跟总动的比值 公式： W 有
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
总功 W 总：有用功与额外功的总和
精品课件
1、用桶子从水井中提水的过程中，对 _水_______做的功是有用功，对
桶_________做的功是额外功， _____对__水__和_桶__做__的__总__功_______叫总功。
2、如果水桶掉入井里，把水桶捞上来， 对__桶_______做的功是有用功，对 水_________做的功是额外功， __对__水_和__桶__做__的_总__功____叫总功。
精品课件
人 提 1对砂子做功 沙 子 2对桶做功 做 3克服自重 功 做功
人 1对砂子做功 拉 滑 2对桶做功 轮 做 功 3对动滑轮做功
人 1对砂子做功 拉 滑 2对口袋做功 轮 做 功 3对动滑轮做功
一、有用功、额外功、总功
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
W
有
。
2、 ______
小_ 于
W 总 ______叫
机械效率。其公式是 ______。
无法避免_ 自重和摩擦
3、 机改械进效结率构总是_________1（大于、小
于__、_合_等_理_于。使）用，机原械因，是定_期__保__养_
_
4、提高机械效率的方法 ： 精品课件
【本节课流程】
一、有用功、额外功、总功 二、机械效率 三、机械效率的计算
时，机械效率__变__大____（填“变
大”“变小”或“不变”）
精品课件
5、用滑轮组提升重物时，一般有 用功计算公式W有=G_h_______，总功 的计算公式W总=F_S_______ ，其中 物体提升的高度h和绳子的自由端移 动距离s的关系是S=_n_h______。
精品课件
三、机械效率的计算
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．
精品课件
例 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？
解：
W 有 G h20 N 09m 18J00
A.增加有用功, B. 减少机械间的
摩擦力.
C. 减少总功.
D.
使用更省力的机械.
精品课件
3、沿着5m长的斜面把重200N的物体推到2m高
处，推力是120N，则总功是
，
有用功是
，额外功是
，该斜面的机械效率是
。
4、小华用动滑轮在10s内将重400N的货物
匀速提高2m，所用拉力为250N，则在该过
程中小华所做总功为
公式：
W有 W总
机械效率一般用百分数表示，没有单位
看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
精品课件
4、测量滑轮组的机械效率，如右图，
某同学测量的数据如图，请帮他处理 完数据：
小结：1.机械效率为什么总小于1？机械 效率的大小和功率的大小有关系吗？ 同一滑轮组，当提升的重物重力变大
第3节 机械效率
精品课件
【学习目标】
1、能理解什么是有用功、额外功、总功。 能说出机械效率的概念和物理意义。
2、会运用相关公式进行简单的计算。会 自己设计实验测量机械效率。
精品课件
【自学导航】
1、有用功 必须做的功 ，不额需外要功但又不得不做的功
， 有用功与额外功之和
总 功
有用功跟总功的比值
人 600J 提 沙 子 2对桶做功 做 功
3120 J
1对砂子做功
人 6功
功
780J
180J
3克服自重 2520J 做功
3对动滑轮 做功
1对砂子做功
人 600J
拉
滑
轮 做
2对口袋做功
功
690 J
3对动滑轮 90 J
做功
你希望额外功多些还是少些呢？
二、机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
【学后训练】
1、在图所示滑轮组装置中所挂重物G=50N,当 施加在绳子自由端的拉力为F=30N时,重物 恰好匀速上升绳子及一切磨擦都不计.由此 可知（ ）
A.该装置的机械效率为60%. 机械效率为55.6%.
B. 该装置的
C.该滑轮组中动滑轮重为5N 中动滑轮重为10N
D. 该滑轮组
2、下列叙述中能够提高机械效率的是( )
重物的重力改为1200N,那么滑轮组的机 械效率又为多少？
精品课件
判断：下面说法中是否正确
1. 做功多的机械，机械效率高 2．做总功越多，机械效率越低 3．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高 4．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高 5．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一
定相同 6．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 7．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高 8．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高． 9. 机械效率高的机械省功 10.机械效率高的机械有用功占总功比值大
，有用功为
，机械效率为
，小华做功的
功率为
，若不计绳重及摩擦，该
动滑轮的重力为
。
精品课件
5、用定滑轮、动滑轮、滑轮组分别提 升同样重的物体，（若不计绳重及摩擦
），其中机械效率最大的是（ ）
A、定滑轮
B、动滑轮
C、滑轮组
D、一样大
6、关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
W总Fs120N18m216J0
W有180J083.3%
W总 216J0
精品课件
1.如下图所示，用滑轮组提
起重900 N的物体，绳子自由端拉力F 为400 N，重物在20S内匀速上升了10 m。
求：①物体上升的速度； ②提起物体所做的有用功； ③滑轮组的机械效率； ④如果忽略绳重和摩擦，则动滑
轮重多少N; ⑤在前面条件的基础上，如果把
1、不可以
2、机械的自重和摩擦无法避免
精品课件
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？幻灯片 4
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。
用 哪 种 方 法 好 ？
精品课件
砂子重100N
人重400N
动滑轮重10N 口袋重5N
桶重20N 地面到三楼高6 m
1对砂子做功
如何提高机械效率
减小机械自重
减小机械间的摩擦力。
精品课件
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 ： 有用功跟总动的比值 公式： W 有
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
总功 W 总：有用功与额外功的总和
精品课件
1、用桶子从水井中提水的过程中，对 _水_______做的功是有用功，对
桶_________做的功是额外功， _____对__水__和_桶__做__的__总__功_______叫总功。
2、如果水桶掉入井里，把水桶捞上来， 对__桶_______做的功是有用功，对 水_________做的功是额外功， __对__水_和__桶__做__的_总__功____叫总功。
精品课件
人 提 1对砂子做功 沙 子 2对桶做功 做 3克服自重 功 做功
人 1对砂子做功 拉 滑 2对桶做功 轮 做 功 3对动滑轮做功
人 1对砂子做功 拉 滑 2对口袋做功 轮 做 功 3对动滑轮做功
一、有用功、额外功、总功
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
W
有
。
2、 ______
小_ 于
W 总 ______叫
机械效率。其公式是 ______。
无法避免_ 自重和摩擦
3、 机改械进效结率构总是_________1（大于、小
于__、_合_等_理_于。使）用，机原械因，是定_期__保__养_
_
4、提高机械效率的方法 ： 精品课件
【本节课流程】
一、有用功、额外功、总功 二、机械效率 三、机械效率的计算
时，机械效率__变__大____（填“变
大”“变小”或“不变”）
精品课件
5、用滑轮组提升重物时，一般有 用功计算公式W有=G_h_______，总功 的计算公式W总=F_S_______ ，其中 物体提升的高度h和绳子的自由端移 动距离s的关系是S=_n_h______。
精品课件
三、机械效率的计算
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．
精品课件
例 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？
解：
W 有 G h20 N 09m 18J00
A.增加有用功, B. 减少机械间的
摩擦力.
C. 减少总功.
D.
使用更省力的机械.
精品课件
3、沿着5m长的斜面把重200N的物体推到2m高
处，推力是120N，则总功是
，
有用功是
，额外功是
，该斜面的机械效率是
。
4、小华用动滑轮在10s内将重400N的货物
匀速提高2m，所用拉力为250N，则在该过
程中小华所做总功为
公式：
W有 W总
机械效率一般用百分数表示，没有单位
看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
精品课件
4、测量滑轮组的机械效率，如右图，
某同学测量的数据如图，请帮他处理 完数据：
小结：1.机械效率为什么总小于1？机械 效率的大小和功率的大小有关系吗？ 同一滑轮组，当提升的重物重力变大
第3节 机械效率
精品课件
【学习目标】
1、能理解什么是有用功、额外功、总功。 能说出机械效率的概念和物理意义。
2、会运用相关公式进行简单的计算。会 自己设计实验测量机械效率。
精品课件
【自学导航】
1、有用功 必须做的功 ，不额需外要功但又不得不做的功
， 有用功与额外功之和
总 功
有用功跟总功的比值
人 600J 提 沙 子 2对桶做功 做 功
3120 J
1对砂子做功
人 6功
功
780J
180J
3克服自重 2520J 做功
3对动滑轮 做功
1对砂子做功
人 600J
拉
滑
轮 做
2对口袋做功
功
690 J
3对动滑轮 90 J
做功
你希望额外功多些还是少些呢？
二、机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
【学后训练】
1、在图所示滑轮组装置中所挂重物G=50N,当 施加在绳子自由端的拉力为F=30N时,重物 恰好匀速上升绳子及一切磨擦都不计.由此 可知（ ）
A.该装置的机械效率为60%. 机械效率为55.6%.
B. 该装置的
C.该滑轮组中动滑轮重为5N 中动滑轮重为10N
D. 该滑轮组
2、下列叙述中能够提高机械效率的是( )
重物的重力改为1200N,那么滑轮组的机 械效率又为多少？
精品课件
判断：下面说法中是否正确
1. 做功多的机械，机械效率高 2．做总功越多，机械效率越低 3．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高 4．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高 5．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一
定相同 6．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 7．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高 8．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高． 9. 机械效率高的机械省功 10.机械效率高的机械有用功占总功比值大
，有用功为
，机械效率为
，小华做功的
功率为
，若不计绳重及摩擦，该
动滑轮的重力为
。
精品课件
5、用定滑轮、动滑轮、滑轮组分别提 升同样重的物体，（若不计绳重及摩擦
），其中机械效率最大的是（ ）
A、定滑轮
B、动滑轮
C、滑轮组
D、一样大
6、关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
W总Fs120N18m216J0
W有180J083.3%
W总 216J0
精品课件
1.如下图所示，用滑轮组提
起重900 N的物体，绳子自由端拉力F 为400 N，重物在20S内匀速上升了10 m。
求：①物体上升的速度； ②提起物体所做的有用功； ③滑轮组的机械效率； ④如果忽略绳重和摩擦，则动滑
轮重多少N; ⑤在前面条件的基础上，如果把