初中物理效率与机械效率

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人教版初中八年级下册物理《机械效率》课件

1、定时润滑减小机械间的摩擦力。
例如：加强机械运动部位的润滑. 2、改进机械的结构，减小机械自重例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
3、增加物重。
人教版新教材同步教学课件
第十二章功和机械能
三机械效率
通过一动滑轮用60 牛的拉力提起重为100牛的重物，使重物提高2米。
（1）拉力做多少功？
（2）如用手直接提起做功多少？
F
S=2h=2×2m=4m
W用机械=FS=60N×4m=240J W手=Gh=100N×2m=200J 为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢？
1、比较两次两种滑轮组有什么不同？机械效率有何差异？
2、分析影响滑轮组机械效率的因素是什么？
实验结论：
1、用不同的滑轮组提升同一重物时，机械效率不同，动滑轮多的做的额外功多，机械效率低（填高或低）
2、用同一滑轮组提升不同重物时，机械效率不同，重物越重做的有用功多，机械效率高（填高或低）。
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
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．
离心式水泵60%－80%
柴油机28%－37%
起重机40%－50%
汽油机 22%－27%
三、实验探究：
测滑轮组的机械效率
2、滑轮组提升重物时，机械效率的高低与动滑轮重力、摩擦力、以及提升物体的重力有关。
影响滑轮组机械效率的因素
• 1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 • 2 、动滑轮的自重 • 3、所提升的物重 • 4、机械效率与省力多少无关、与功率大

机械效率的应用——初中物理教案

机械效率的应用——初中物理教案一、引言机械效率是机械能转换中损失的能量与总能量之比。

意义在于刻画了机械设备转动损失的大小，它反映了机械能的利用程度。

在生活和工作中，我们经常使用各种机械设备，了解和应用机械效率，是我们学习物理的一个重要方向。

本文就介绍机械效率的应用，并设计了一套初中物理教案，旨在提高学生的学习积极性和科学素养。

二、应用场景1、自行车上的骑行更省力自行车的骑行需要消耗人体的能量，而能量的消耗与骑行时的机械效率密切相关。

对于同样的力，如果骑行时的机械效率越高，消耗的能量就越小，骑行就会更加省力。

在自行车骑行中，要注意调整档位和均匀配合踏板的速度，以提高机械效率，达到更省力的骑行效果。

2、钓鱼的鱼钩设计更合理钓鱼的鱼钩大小和形状不同，也会影响机械效率的高低。

鱼钩大小适合的话，可以让鱼儿不容易就逃跑。

鱼钩也可以用方形钩，它很容易的刺进鱼嘴，也能拽住鱼身。

利用这个原理，可以减少钓鱼不成的情况和浪费降低了打鱼的时间。

3、电动家具的研发电动家具是绑定了电机或电驱动系统的家具，可以让人类在进行生活时发挥更大的能力。

电动家具的设计与制造涉及多个学科，其中物理学是不可缺少的一部分。

比如说，电动沙发上采用电子手柄控制位置调整、跑步机上采用电驱动加速等技术，这些技术的实现离不开物理学中相关的理论支持。

三、初中物理教案针对机械效率的应用，设计以下初中物理教案：1.目标理解机械效率的概念和计算方法，并在实际生活中应用。

2.内容（1）机械效率的定义和计算公式。

机械效率=输出功÷输入功；（2）机械效率的影响因素：摩擦、气阻、弹性形变等。

介绍摩擦的类型和如何减少摩擦；（3）应用案例的分析和探究。

结合自行车、钓鱼、电动家具等场景，分析和探讨机械效率的应用。

3.实验方案（1）设计一个实验，验证摩擦对机械效率的影响。

实验中，选择滚子轮、滑动轮、轮胎形状不同、表面不同的木块，用细绳来托举，利用天秤来测量作用在木块上的重力以及木块被拉动时所消耗的重力；（2）设想一种实用家具，设计其电驱动系统。

初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析

初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析【典型例题】类型一、基础知识1、下面情况中，人对物体做功的是（）A. 举重运动员举着杠铃不动B. 人用力却没有把重物提起C. 某同学提着水桶在水平路面匀速行走D. 旅客提着行李走上楼梯【思路点拨】本题要抓住做功的两个必要因素：1．作用在物体上的力；2．物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。

【答案】D【解析】A、B均属于“不动无功”型，有力作用但没通过距离；C属于“劳而无功”型，桶运动方向与施力方向垂直；D具备做功的两个必要因素，人对行李施力，行李沿拉力方向有移动距离，D选项中人对行李箱用向上的力，并且在力的方向上移动了距离，所以人对物体做了功。

【总结升华】做功要满足的两个要素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。

举一反三：【变式】（多选）小车重200N，人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中，下列判断正确的是（）A．重力没做功B．人对车做功10000JC．人对车做功1500J D．小车受到的阻力是230N【答案】AC2、某人用50N的力，将重30N的铅球抛到7m远处，这个人对铅球做的功为（）A、350JB、210JC、0D、无法计算【思路点拨】人推铅球，对铅球施加了力，并且铅球在该力的方向上移动了距离，根据功的公式W=Fs分析判断。

【答案】D【解析】铅球的运动可以分为两个阶段：第一个阶段是人推铅球，第二个阶段是铅球在空中飞行。

在第一个阶段人用力推动铅球，对铅球做功；在第二个阶段，铅球离开了人，人不再对铅球做功。

注意：在第一个阶段，在人推力的作用下，铅球移动了一段距离，但这个距离不是7m；具体是多少，题中未给出，无法判断。

【总结升华】本题考查了学生对功的公式的掌握和运用，关键是掌握做功的两个必要条件（一是力，二是在力的方向上移动的距离）。

举一反三：【变式】（2015•无锡）现有30包大米，总质量为150kg，小明想尽快将它们搬上10m高处的库房，如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象，由图可知他可以提供的最大功率为_____W；为尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_____包，若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是_____s。

中考物理简单机械考点梳理+试题!

中考物理简单机械考点梳理+试题！一、思维导图二、知识点过关知识点一：杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

（如跷跷板）【注意】杠杆可以是直的，也可以是弯，可以是各种各样的形状，但是它一定是硬棒。

2.杠杆五要素①支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。

②动力：使杠杆转动的力，用F1表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。

④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用l1表示。

⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。

（力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线）【注意】支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上；动力和阻力的作用点都在杠杆上；力臂是支点到力的作用线的距离，而不是到作用点的距离。

（认真区别作用线与作用点）01关于杠杆，下列说法中正确的是（）A．杠杆一定是直的B．使用杠杆时可以省力同时又省距离C．动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D．动力臂不仅与动力作用点的位置有关，而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点（支点），二画线（力的作用线），三从点（支点）向线（力的作用线）引垂线，支点到垂足的距离即为力臂，并表上相应的符号（l1或l2）。

如下图：一定点二画线三引垂线02如图甲所示，用钢丝钳剪铁丝时，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，其中一个杠杆如图乙所示。

请在图乙中：（1）画出动力F1的力臂；（2）从A、B两点中选择更省力的位置，在该点处画出阻力F2的示意图。

4．杠杆的平衡条件含义：在力的作用下，如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。

杠杆平衡条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂（F1l1=F2l2）03在探究“杠杆的平衡条件”实验中，小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究：（1）调节杠杆平衡时，根据生活经验，需要保持杠杆在位置平衡。

从实验的角度来讲，杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。

（2）如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码，为了使杠杆保持平衡，在杠杆的右侧挂钩码时，是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置？。

中考物理专题复习机械效率的计算题及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示，一工人利用如图所示的滑轮组在10s 内将质量为40kg 的物体匀速提升3m ，此过程中工人对地面的压强为6000Pa 。

已知工人与地面的接触面积为500cm 2，工人的质量和动滑轮质量之和为80kg ，不计绳重和摩擦。

则下列说法错误的是（）A ．工人用提升400N 重物的过程中，动滑轮做的有用功为1200JB ．工人用提升400N 重物的过程中，绳子自由端移动的速度为0.6m/sC ．用该滑轮组提升重为600N 的物体，机械效率为80%D ．工人的质量为60kg 【答案】C 【解析】【分析】【详解】A ．动滑轮做的有用功40kg 10N/kg 3m=1200J ===W G h m gh ⨯⨯物物动有故A 正确，不符合题意；B ．由图知，绳子段数n =2，物体匀速提升3m ，绳子自由端移动距离s =6m ，绳子自由端移动的速度为6m 0.6m/s 10ss v t === 故B 正确，不符合题意；CD ．工人对地面的压强为6000Pa ，工人与地面的接触面积为500cm 2=0.05m 2，所以工人对地面的压力26000P N a 0=.30005m F pS ==⨯设动滑轮质量为m 动，则人的质量m 人=80kg -m 动因为n =2，所以()()11-=-+=-g+22F G F G G G m g m m g =人拉人物动人物动代入数据，得出m 动=20kg ，m 人=60kg ，故D 正确，不符合题意。

用该滑轮组提升重为600N 的物体，机械效率为()=100%=1200%=100%=75%6+6+0000+00W G hG W G hNG GN NG η=⨯⨯⨯有物物总物动物动故C 错误，符合题意。

故选C 。

2．如图所示，用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A 重为20N ，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N ，则在2s 内拉力做的功是________J ，滑轮的机械效率是________（不计滑轮重力）．【答案】5 80% 【解析】【分析】【详解】物体2s 移动的距离：s=vt=0.5m/s×2s=1m ， ∵使用的是动滑轮，∴拉力移动的距离：s′=2s=2×1m=2m ，拉力做功：W=Fs′=2.5N×2m=5J ； ∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍， ∴f=0.2G=0.2×20N=4N ，滑轮的机械效率： η====80%．故答案为5，80%．3．如图所示，用F =50N 的力通过滑轮组水平拉重为80N 的物体使其向左匀速运动0.4m ，在这个过程中拉力F 做功为_____J ，已知物体受到水平地面的摩擦力为60N ，该滑轮组的机械效率为_____（忽略绳子和动滑轮的重力）【答案】40 60% 【解析】【分析】首先判断滑轮组有几段绳子受力，计算出拉力移动的距离，利用拉力做的总功；滑轮组所做的有用功为克服物体A 受到摩擦力所做的功，根据求出其大小，再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。

初中物理机械效率、热效率专题

%100nF f %100nS F S f %100S F S f %100W W W W W S F W S f W ⨯=⨯=⨯=⨯====拉物物拉物物绳拉物物总有用有用—总额外绳拉总物物有用额外功：总功：有用功：η初中效率专题一、滑轮组机械效率1、滑轮组的特点力的关系：）G +G （n 1=F 动物拉（不计绳重与摩擦）距离关系：物绳nS S = 速度关系：物绳nV V =2、竖直滑轮组（不计绳重与摩擦）3、水平滑轮组4、练习（基础）（1）利用一个动滑轮将重70N 的物体匀速提高6m ，设动滑轮重10N ，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是，总功是，这个滑轮组的机械效率是。

（2）建筑工人用如图所示的装置把重400N 的物体匀速提升3m ．所用的手拉力f 物%100G G G %100h G S G h G %100W W %100nF G %100nh F h G %100h F h G %100W W h G h G S F W h G h G W h G W ⨯+=⨯+=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=+=====动物物物动物物物物总有用拉物物拉物物绳拉物物总有用物动物物绳拉总物动动动额外物物有用总功：额外功：有用功：ηη为300N．则该工人所做的有用功为J，总功为J，该滑轮组的机械效率是（保留三位有效数字）．若用该装置提升500N的重物，此时滑轮组的机械教率将（填“变大”、“变小”或“不变”）（3）如图所示，每个滑轮组重10N，分别用甲、已两种形式的滑轮组（不计绳重与摩擦），把重100N的物体2s内匀速上升了1m，图甲中车对绳子的拉力为N，图已中人的拉力的功率为w，机械效率为。

（4）如图所示，拉力F＝80N，物体重G＝120N，将绳子自由端匀速拉动，当物体被提高的距离h＝2m，求：①拉力所做的有用功W有用；②拉力所做的总功W总；③该滑轮组的机械效率η（5）如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图，已知物理的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%，若人已0.5m/s的速度匀速前行，经100s货物拉出仓库，g=10N/kg，求在此过程中；①人做的有用功为多少？②人的拉力为多少？③人拉力的功率为多少？（6）如图，A物体在大小为10N拉力F作用下，以0.3m/s速度向右匀速运动（不计滑轮重、绳重及摩擦），若A物体与桌面的摩擦力为1N，下列说法错误的是（）A.拉力F做功的功率为3wB. b物体的质量为2.7kgC. b物体上升的速度是0.1m/sD. b物体运动1s则物体克服重力做3J功5、练习（提高）（1）（多选）两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升物体，若已知物重400N，绳子自由端的拉力为120N，则滑轮组的机械效率可为（）A.30%B.67%C.83%D.100%（2）（多选）用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，把重物匀速提起，绳子的最大承受力为300N，滑轮组的机械效率为60%，这样一次提升的重物最多有多重？（）A.360NB.540NC.600ND.1000N（3）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、已两个滑轮组，若不计绳重和摩擦，两装置都匀速提升同一物体，则下列说法正确的是（）A.F1=F2，滑轮组的机械效率相同B.F1>F2,滑轮组的机械效率相同C.F1>F2，已滑轮组的机械效率高D.F1<F2，已滑轮组的机械效率高（5）为了将放置在水平地面上、重G=100 N的重物提升到高处。

中考物理与机械效率的计算有关的压轴题含答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图，A物体重力为100N，B物体重力为30N，此时A物体恰好向右做匀速直线运动，A物体受到的滑动摩擦力为其重力的0.2倍，下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（）A．A物体受到的绳子的拉力为15NB．若将B物体的重力增加一倍，则A物体受到的摩擦力为35NC．动滑轮拉B物体的效率为75%D．若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动，拉力的功率为2W【答案】C【解析】【分析】【详解】A．A物体恰好向右做匀速直线运动，摩擦力等于拉力，由题知，摩擦力f=0.2G=0.2⨯100N=20N故A物体受到的绳子的拉力为20N，故A错误；B．若把B的重增加一倍，但A与地面的粗糙程度不变，压力也不变，因此A受到的摩擦力也不会改变，故B错误；C．由图可知，n=2， A物体对绳子的拉力等于A物体受到的绳子的拉力，则动滑轮的重力G动=2F-G B=2f- G B=2⨯20N-30N=10N不计绳重和摩擦，则动滑轮拉B物体的效率η=WW有用总=WW W+有用有用额=BG hGh G h+动=BBGG G+动=30N30N10N+=75%故C正确；D．若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动，摩擦力水平向右，大小不变，A物体受到的绳子的拉力不变，则拉力为原来的2倍，即40N，拉力的功率P=Wt=Fst=F′v=40N⨯0.1m/s=4W故D错误。

故选C。

2．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。

若不计绳重及摩擦，绳子自由端移动的距离是____m ，动滑轮的重力为____N ，该滑轮组的机械效率是______。

【答案】4 100 80% 【解析】【分析】【详解】[1]由图可知，动滑轮上绳子段数为2，则绳子自由端移动距离为s =2h =2×2m=4m[2]拉力为250N ，物体中400N ，则根据动滑轮上绳子段数为2，可求动滑轮重力为G 滑=2F -G 物=2×250N-400N =100N[3]机械效率为()()400N100%100%100%80%400N+100N W G h W G G hη=⨯=⨯=⨯=+有物滑总物3．小黄用图所示的滑轮组经过10s 的时间，用150N 的拉力将一个重270N 的重物提高1m ，求此过程：拉力F 自由端拉出的距离是_____m ；小黄所做的有用功是_______J ；总功是_______J ；拉力做功的功率是______W 。

初中所有物理公式

支路电流之和（分流）
并联电路
电压U（V） U=U1=U2=……
并联电路
电阻R（Ω） 1/R=1/R1+1/R2+……
欧姆定律 I=U/R
电路中的电流与电压
成正比，与电阻成反比
电流定义式 I=Q/t
Q：电荷量（库仑）
t：时间（S）
电功W
（J） W=UIt=Pt U：电压 I：电流
t：时间 P：电功率
电功率 P=UI=I^2R=U^2/R U:电压 I：电流
R：电阻
电磁波波速与波
长、频率的关系 V=λf
物理量单位公式
名称符号名称符号
质量 m 千克 kg m=ρv
温度 t 摄氏度 °C
速度 v 米／秒 m/s v=s/t
密度 ρ 千克／米3 kg/m3 ρ=m/v
②漂浮、悬浮：F浮 = G
③ F浮 = G排 =ρ液g V排
④据浮沉条件判浮力大小（1）判断物体是否受浮力
（2）根据物体浮沉条件判断物体处
于什么状态
（3）找出合适的公式计算浮力
物体浮沉条件（前提：物体浸没在液体中且只受浮力和重力）：
①F浮＞G（ρ液＞ρ物）上浮至漂浮 ②F浮 =G（ρ液 =ρ物）悬浮
2、重力：G=mg
3、密度：ρ=m/V
4、压强：p=F/S
5、液体压强：p=ρgh
6、浮力：
（1）、F浮＝F’－F (压力差)
（2）、F浮＝G－F (视重力)
（3）、F浮＝G (漂浮、悬浮)
（4）、阿基米德原理：F浮=G排＝ρ液gV排
7、杠杆平衡条件：F1 L1＝F2 L2

如何讲解功率和效率的区别

如何讲解功率和效率的区别
在初中物理教学中,大部分同学常常将功率、效率混淆,我在教学上大致从五个方面来教会学生正确区分功率与效率的区别的。

另外也有必要让学生掌握以下功率与机械效率的联系，这样对功率与效率的认识会更加深刻：
1·概念不同。

功率是指物体在单位时间内所做的功,用符号P表示。

机械效率是指有用功与总功的比值,用η表示。

2·所表示的物理意义不同。

功率是表示物体做功快慢的物理量,功率越大,表示物体做功越快,反之,做功越慢。

机械效率是描述总功中有用功占多大比例的物理量。

3·公式不同。

功率:P=Wt=Fυ(F表示力,υ表示在力F作用下物体运动的速度);机械效率:η=WW总有。

4·单位不同。

功率的主单位是瓦特,简称瓦,符号用W表示,常见单位有:千瓦、马力;机械效率是有用功与总功的比值,无单位,用百分数来表示。

5·功率大小与机械效率的大小无关。

不能错误理解为功率越大,机械效率就越高;或者错误理解为机械效率越高,功率就越大。

然而，功率和机械效率的联系虽然功率和机械效率没有直接的因果联系,但在实际计算中常常要找到这一联系点,才能从另一问题中求出要解决的问题。

其联系如下:因为P总=W总/t而η=W有/W总所以: P总= W有/η/t。

2018初中物理竞赛教程基础篇：第13讲机械效率机械能附强化训练题及答案

第 13 讲机械效率机械能13.1 学习概要13.1.1 机械效率1.实用功、额外功和总功G 的物为实现某种目的而对物体直接所做的功，称为实用功。

比如：用滑轮组将重为体提高升度 h，则实用功 W 实用 =Gh 。

在经过机械对物体做功的过程中，常常还须战胜机械的摩擦做功，这部分功有时是我们不需要但又不得不做的功，所以叫做额外功。

额外功产生的主要有两种原由：一是提高物体时，战胜机械、容器重力等要素所做的功。

比如：用滑轮组提高物体时，战胜动滑轮重力所做的额外功 W 额外 =G ’h（这里 G’是动滑轮的重力）。

二是战胜机械的摩擦所做的功。

比如：用滑轮组或斜面提高物体时，战胜轮和轴之间及轮和轮之间的摩擦、物体与斜面之间的摩擦所做的额外功 W 额外 =fs。

实用功和额外功的总和，称为总功。

W 总 =W实用 +W额外2. 机械效率所做总功中实用功的机械效率表示经过机械对物体做功的有效程度的物理量效率越高，比率就越大。

在物理学中，将实用功跟总功的比值，称为机械效率。

用公式表示为η= W实用 / W总机械能1.能把物体做功的本事叫做能。

物体能做的功越多，就说它拥有的能越多。

2.动能和势能动能是物体因为运动而拥有的能。

物体的质量越大，运动速度越大，其动能就越大。

重力势能是物体处于某一高度时所拥有的势能。

物体质量越大，所处的地点越高，重力势能就越大。

弹性势能是物体因为发生弹性形变而拥有的势能。

物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。

重力势能和弹性势能统称为势能。

3.机械能动能和势能统称为机械能。

动能和势能之间能够互相转变，在转变过程中若没有能量的损失或其余能量的增补，机械能的总和保持不变，机械能是守恒的。

机械能和其余形式的能之间也能够互相转变。

不论是动能和势能之间的互相转变，仍是机械能和其余形式的能之间的互相转变常常是经过做功的过程来实现的。

在转变过程中，所做的功越多，一种形式的能转变为另一种形式的能就越多。

能量的转变多少可以用做功的多少来量度。

中考物理高频重难点考点专题解读与训练专题11机械效率的计算含解析

专题11机械效率的计算机械效率是初中物理力学中重要的知识点,是中考中必考的知识点之一。

机械效率知识综合性强,学生考试中普遍感觉较难,很多学生往往是机械的模仿,一味的套公式,不理解公式成立的条件,出错率偏高。

一、机械效率1、三功——有用功、额外功、总功2、机械效率（1）定义：物理学中,把有用功跟总功的比值叫做机械效率,用η表示。

（2）公式：100%W W η=⨯有用总（3）提高机械效率的方法：增大重物、减小机械间的摩擦、减小机械自重、改进结构等。

注意：机械效率是一个比值,通常用百分数表示,由于有用功总小于总功,故机械效率总小于1；机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关。

二、滑轮组机械效率的计算：（物体匀速运动）当滑轮组竖放使用时,克服物体重力做有用功,所以有用功是W 有用=Gh,总功W 总=Fs,额外功W 额=W 总－W 有=Fs －Gh,机械效率100%=100%W GhW Fsη=⨯⨯有用总（任何情况下都适用）；如果不计绳重和摩擦,额外功W 额=G 动h,机械效率100%=100%W GhW Gh G hη=⨯⨯+有用总动=100%GG G ⨯+动（不考虑绳子和摩擦的情况下适用）。

当滑轮组横放使用时,克服摩擦力做有用功,所以有用功是W有用=fs 物,总功W 总=Fs 绳,额外功W 额=W 总－W 有=Fs 绳－fh,机械效率100%=100%W fsW Fs η=⨯⨯有用物绳总,此时与物体重力无关,绳端移动的距离与物体运动的距离的关系为s 绳=ns 物。

注意：（1）当用竖放滑轮组提水中物体时,克服的不再是物体的重力,而是G-F 浮,在计算机械效率时,只有将G 换成G-F 浮即可。

（2）由于物体和绳端同时运动,将s=nh 或s 绳=ns 物两边同时除以时间t,所以得v 绳=nv物。

尤其在计算拉力的功率选用P=Fv 计算时,一定要用v 绳,不要用v 物。

（3）滑轮组机械效率的高低与提升物体的重力、动滑轮的重力有关,与绳子股数、提升高度无关。

初中八年级物理中考功和机械能的知识点总结

初中八年级物理中考功和机械能的知识点总结机械功（l）概念：功是作用于物体的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。

（2）单位：焦耳，简称焦，符号是 J（3）公式：功＝力×距离，即W＝FS。

（4）力没有做功的三种情况①物体受到力的作用，但没有移动距离，这个力对物体没有做功。

例如人用力推一个笨重的物体而没有推动。

一个人举着一个物体不动，力都没有对物体做功。

②物体不受外力，由于惯性做匀速直线运动。

物体虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，这种情况也没有做功。

③物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直，这种情况中虽然有力的作用，物体也通过了一段距离，但这个距离不是在力的方向上的距离，这个力也没有做功。

例如人在水平面上推车前进，重力的方向竖直向下，车虽然通过了距离，但在重力方向上没有通过距离，因而重力没对车做功。

功率（1）概念：功率是用来描述物体做功快慢的物理量。

（2）单位：瓦特，简称瓦，符号是W。

（3）公式机器的功率是指机器对外做功时输出的功率，每台机器都有各自最大限度的输出功率，对于需确定功率的机器，由P＝Fv，可知牵引力跟速度成反比。

(4）机械效率、有用功、额外功、总功及其关系有用功对人们有用的功瞻，即机械克服有用阻力做的功额外功对人们没用又不得不做的功‰，即机械克服额外阻力做的功总功有用功与额外功的总和，即：W总=W有＋W额机械效率有用功与总功的比值或者说有用功在总功中所占的比例。

即：η＝W有/W总＝W有/W有＋W额(5)有关机械效率的注意点①机械效率通常用百分比表示，没有单位。

实际机械的效率总是小于1，即η＜1（理想机械时：因为W额=0, W有=W总，所以才有η=l）。

②总功是人们利用机械时，动力对机械做的功。

如果动力为F，动力方向上通过的距离为s，则：W总=Fs。

③在实际计算中，利用机械提升物体时，有用功W有＝Gh；沿水平面使物体匀速运动时，有用功等于克服摩擦做的功，即W有＝fs。

在计算η时，根据题目条件正确确定W有和W总是解题的关键。

关于初中物理中的效率问题

关于初中物理中的效率问题1、机械效率：是指有用功在总功中所占的比值。

表达式：η=W有/W总ｘ100%=Gh/Fs ｘ100%=G/nf ｘ100%例1、如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。

已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m。

当物体质量为2Kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。

求：（1）物体质量为2Kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；（2）动滑轮的重力；（3）物体质量为10Kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。

例2、如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%。

要使动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为多少？例3、质量为3t的小型载重汽车，额定功率为100KW，车上装有6t的砂石。

汽车先以10m/s的速度在平直公路上以20KW的功率匀速行驶了10min，消耗汽油1.2Kg，然后又以额定功率用了2min的时间，将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场。

G-10N/Kg，试问：（1）1.2Kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少？（汽油的热值为4.5ｘ107J/Kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少？（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？2、热机效率：热机是用来对外做功的，所以热机的效率表示为：η=W有/Q放ｘ100%=Fs/mq ｘ100%。

例1、如图所示，小轿车的质量为1.5t（含油箱内18Kg的汽油）。

暑假期间，小杰乘坐着这辆轿车走高速公路到某地旅游，路程为300Km。

假设轿车匀速直线行驶，受到的阻力为车重的0.1倍。

已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6ｘ107J/Kg，g=10N/Kg。

请运用所学知识解答下列问题：（1）轿车到达目的地牵引力所做的功是多少？（2）通过计算说明该小轿车在行驶途中是否需要加油？（3）观察小轿车的外形，判断小轿车在水平路面高速行驶和静止时，哪种情况下对地面的压力大，并说明原因。

初中物理-功的原理和机械效率

F3
F2
F1
2．一辆车重1000牛，将他推上长 100米，高25米的斜坡，人用推力至少多大？
F h G l h 25m F G 1000N l 100m 250N
3．用如图所示的滑轮组将质量为10千克的物体匀速提高1米，不计动滑轮的重力及摩擦，求：绳端移动的距离；人拉绳所做的功；拉力F。
A
500J 600J 83.3%
例3 如图所示，物体A重G=1000牛， A与地面的摩擦力是200牛，绳子自由端拉力为80牛，物体匀速移动1米，求： W有，W总，η
W有用=fs=200N×1m＝200J
W总=Fs=80N×3m＝300J

W有用 W总
100 ％
=
想一想？
4.如何提高机械效率（1）在做相同有用功时，减小额外功；—减轻动滑轮重，较少摩擦力（2）在额外功相同时，增大有用功
1 2
100 200
0.1 0.2
0.5 0.9
0.3 0.6
（1）所用滑轮组中动滑轮，定滑轮的最少个数分别为（）（2）第一次，第二次实验的机械效率的大小分别为（）（3）两次实验所测机械效率不同的原因是（）
2 67.7% 70%
例6.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的a、b两个滑轮组，用其提起相同的重物G。如不计滑轮与轴的摩擦，则（C） A.a滑轮组较省力，机械效率也较高 B.b滑轮组较省力，机械效率也较高 C.两滑轮组的省力程度不同，但机械效率相同 D.两滑轮组的省力程度不同，机械效率也不同
1200w
10.在“测定滑轮组的机械效率”实验中。（1）需要的器材，除滑轮、铁架台、细绳、钩码和弹簧秤外还应有__________。（2）在提升钩码时，应使弹簧秤拉着绳的自由端在竖直方向上作__________运动。（3）若用同一滑轮组提升钩码，当钩码增加时，滑轮组的机械效率将__________。（4）若组成滑轮组的每个滑轮都相同，提升相同的钩码，滑轮组的动滑轮个数增加，机械效率将____________________。（本题填“变大”、“变小”或“不变”。）

初中物理教育科学八年级下册第十一章机械与功机械效率

机械效率（第一课时）执教人：唐佼佼【教材分析】《机械效率》是教科版八年级物理下册第十一章第四节的内容，同学们在了解了杠杆、滑轮等简单机械后，在学习了功和功率的基础上的进一步延伸，也可以说是对这些内容的综合分析和实际应用，体现了物理知识最终要服务于生产和生活的理念。

【学情分析】（教学重点,难点的确定）从学生方面来看，机械效率涉及“有用功”、“额外功”、“总功”等概念，而功的概念本身又比较抽象，因而要区分并理解这些概念对初中生来说，有一定难度。

要轻松自如地解决有关机械效率的问题，关键是真正弄清楚有关概念，并能正确加以区分，所以本节教学设计以及在实际教学中在有用功、额外功、总功的概念理解上花的时间较多。

【教学目标】1、知识与技能：①“有用功”、“额外功”、“总功”的概念。

②机械效率的概念及计算公式。

③机械效率的在实际生活生产中的意义。

2、过程与方法：①通过对四种不同做功方式的分析，提高学生观察和思考的能力。

②通过计算,认识机械效率与机械性能的关系。

培养学生猜想与假设的能力和分析解决实际问题的能力。

3、情感态度与价值观：培养学生对任何事情都要注意“效率”的科学态度【教学重点】对机械效率概念的理解。

【教学难点】学会区分“有用功”、“额外功”、“总功”，会分析影响各种做功过程中机械效率大小的因素，指出提高机械效率的方法【教学方法】教法：情景激学----互动探究---归纳----启发讲授，本节课中教师将采用演示法、启发引导等教学方法引导学生。

而学生作为本堂课的主体将采用观察思考、计算总结规律、自主获取知识等方式进行学习。

学法：认真观察---提出猜想---数据处理---交流总结【设计意图】1、对"有用功"、“额外功”、“总功”这个知识点的处理,主要充分调动学生的学习积极性,运用"讨论·探究·创造·反思"五位一体的教学模式,从提出问题——进行类比——交流讨论——总结归纳让学生自己得出结论,利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力.2、为了让学生的学习得到进一步的升华,在最后的创造活动中,让学生总结体会起重机在生活实际中的应用以及优化使用方法。

初中物理：滑轮、杠杆、机械效率、功知识点

初中物理：滑轮、杠杆、机械效率、功知识点【杠杆】1.定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

说明：①杠杆可直可曲，形状任意。

②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。

如：鱼杆、铁锹。

2. 五要素——组成杠杆示意图。

①支点：杠杆绕着转动的点。

用字母O 表示。

②动力：使杠杆转动的力。

用字母F1 表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力。

用字母F2 表示。

说明：动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。

④动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反⑤动力臂：从支点到动力作用线的距离。

用字母l1表示。

阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。

用字母l2表示。

画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。

3.研究杠杆的平衡条件①杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。

②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。

③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。

写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l1 解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。

（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。

）解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

4.应用：说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

【滑轮】1.定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

中考物理复习《机械效率的计算》专项综合练习含答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．用如图甲所示的滑轮组在同一平面上均以0.2m/s 的速度匀速拉动不同物体。

根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图像，如图乙所示。

若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，当物体向右运动0.3m ，绳子自由端移动__________m ；当滑轮组的机械效率为60%时，拉力F b 的功率是__________W 。

【答案】0.9 50 【解析】【分析】【详解】[1]有丙图可知，绳子股数3n =，物体向右运动0.3m ，则绳子自由端移动的距离30.3m=0.9m s ns ==⨯绳物[2]由丁图，当物体受到的摩擦力是100N 时，滑轮组机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则100N=50%()(100N+)W fs f W fs G s f G G η====++有用物总物动物动动则100N G =动当滑轮组的机械效率为60%时，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，物体受到摩擦力的大小1111111=60%()(+100N)W f s f f W f s G s f G f η====++有用1物1总物1动物1动则1150N f =不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，由图知绳子股数3n =，拉力F b 为()b 111250150N+100N =N 33)3(F f G =+=动物体运动速度0.2m/s 不变，则绳端移动速度30.2m/s=0.6m/s v nv ==⨯绳物则拉力F b 的功率，由W FsP Fvtt===则b250N0.6m/s=50W3P F v==⨯绳2．起重机械在四川汶川的救援过程中，发挥了重要的作用；如图所示，吊臂上的滑轮组，可用410NF=的拉力将重为2.4×104 N的吊板提起，如果吊板被匀速提高10 m，则拉力F做功_________J，滑轮组的机械效率是__________。

【答案】3×105 80%【解析】【分析】【详解】[1]由题图知：与动滑轮相连的绳子共有三段，则拉力F移动的距离s与物体升高的距离h 之间的关系为3s h=；拉力F做功是4510N310m310JW Fs==⨯⨯=⨯总[2]滑轮组做的有用功是452.410N10m 2.410JW Gh==⨯⨯=⨯有用滑轮组的机械效率是552.410J100%100%80%310JWWη⨯=⨯=⨯=⨯有总3．如图所示，重300N的物体在10s内水平均速移动了1.5m，若物体受到地面的摩擦力为60N，绳端所用的拉力F的功率为12W，则绳端所用的拉力为_____N，滑轮组的机械效率为_____。

人教版初中物理八年级下册第十二章简单机械第三节机械效率新课教学课件

课堂小结
一、有用功、额外功、总功
二、机械效率（ƞ）：三、实验:测量滑轮组的机械效率
一、有用功、额外功、总功
有用功 :使用机械时对人们有用的功，即W有用
额外功 :人们不需要但又不得不做的功，即W额总功 :有用功与额外功的总和，即W总
W总=W有+W额
例1.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？
答:用水桶从井里提水，目的是把水提上来，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功.
100N F
f=270N
（3）W额=W总-W有 =600J-540J=60J
S物=2m
(4) W有 100% 540J 100% 90%
W总
600J
三、实验:测量滑轮组的机械效率
(1)实验原理:
(2)实验装置：
实验结论：
对于同一滑轮组，机械效率与被提升的物重有关，物重增加，机械效率越高。
解：（1）W有=Gh=500N×1m=500J
（2）S=nh=2m
W总=FS =300N×2m=600J
(3) W有 100% 500J 100% 83.3%
W总
600J
例3、利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下,将一个重为
180N的物体匀速举高1m，绳重、摩擦不计。求:(1) W额外=? (2)η=?
试一试：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占
总功的60%，另外的40％是额外功．
1804年特雷维辛克发明的蒸汽机车．蒸汽机的效率通常只有6%－15%．
电动机 80%－90%．
汽油机 22%－27%
柴油机28%－37%