机械效率ppt课件
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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。
初三物理《机械效率》ppt课件(原创)
进阶习题
进阶习题1
用动滑轮将重400N的物体提升5m，拉力F做的功是1000J，求动滑轮的机械效率．
进阶习题2
用滑轮组提升重物时，重物上升的高度为1m，拉力F做的功为200J，不考虑滑轮重和摩擦， 则拉力F的大小及动滑轮的机械效率分别为( )
进阶习题3
用滑轮组提升重物时，重物上升的高度为1m，拉力F做的功为200J，不考虑滑轮重和摩擦， 则拉力F的大小及动滑轮的机械效率分别为多少？
公式
01
机械效率的公式为：$eta
=
frac{W_{有用}}{W_{总}}$
02
其中，$eta$表示机械效率， $W_{有用}$表示有用功，$W_{总 }$表示总功。
单位
机械效率的单位是百分比，表示为百 分数。
例如，如果机械效率为80%，则表示机 械效率为80%。
02
机械效率的原理
有用功和总功
谢谢观看
高阶习题
1 2
高阶习题1
用滑轮组提升重物时，物重G=6×10^3N，滑轮 组的机械效率为80%，拉力F做的有用功是多大？
高阶习题2
用滑轮组提升重物时，物重G=6×10^3N，滑轮 组的机械效率为80%，拉力F做的总功是多大？
3
高阶习题3
用滑轮组提升重物时，物重G=6×10^3N，滑轮 组的机械效率为80%，拉力F的大小为多少？
提高生产效率
机械效率的提高意味着生产过程 中能量的利用率更高，从而提高
了生产效率。
降低能耗
机械效率的提高意味着生产过程 中能量的损耗更少，从而降低了
能耗。
增强市场竞争力
机械效率的提高可以降低生产成 本，提高产品质量，从而增强企
业的市场竞争力。
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
小结： 小结：
1、有用功、额外功、总功 、有用功、额外功、
W有 2、机械效率 η = 、 W总
3、斜面的机械效率与倾斜程度有关 、
学并快乐着!!! 学并快乐着!!!
把重100N的砂子运上三楼 的砂子运上三楼 把重 你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
F1=G砂+G桶=120N
F2 =
G砂 + G桶 + G动 2
0.6 0.112 0.36 0.6 0.182 0.42 0.6 0.245 0.48
结论： 斜面粗糙程度不变时，斜面坡度越小， 斜面越陡， 结论：1.斜面粗糙程度不变时，斜面坡度越小， 斜面粗糙程度不变时 斜面越陡， 越省力。 越不省力。 越省力。 。 越不省力 2. 斜面粗糙程度不变时，斜面越陡，机械 斜面粗糙程度不变时，斜面越陡， 效率越高。 效率越高。
二 机械效率
把重100N的砂子运上三楼 的砂子运上三楼 把重 你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
一、有用功、额外功、总功 有用功、额外功、
有用功 ：必须做的功
（与完成某项任务的目的直接相关） 与完成某项任务的目的直接相关） 目的直接相关
额外功：不需要但又不得不做的功。 额外功：不需要但又不得不做的功。
（2007南通）27（6分）如图所示，斜面长5m，高3m，小 2007南通）27（ 南通 如图所示，斜面长5m， 3m， 5m 明用绳子沿斜面将重为300N 300N的木块由斜面底端匀速拉到顶 明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶 拉力大小为240N 绳重不计。 240N， 端，拉力大小为240N，绳重不计。求： 1.小明做的有用功 小明做的有用功； 1.小明做的有用功； 2.斜面的机械效率 斜面的机械效率。 2.斜面的机械效率。 F
机械效率ppt
案例三：某科研设备的效率分析
总结词
该科研设备的效率不稳定，受多种因素影响，如电源 波动、环境温度和操作人员技能等。
详细描述
科研设备的运行效率受到多种因素的影响。电源的波 动、环境温度的变化以及操作人员的技能水平都会对 设备的效率产生影响。此外，科研设备的运行过程中 往往需要进行复杂的操作和控制，如果操作人员不具 备相应的技能和经验，就会导致设备的运行效率降低 。因此，为了提高科研设备的机械效率，需要综合考 虑各种因素的影响，并采取相应的措施进行优化和控 制。
机械效率
汇报人：可编辑 2023-12-27
• 机械效率的定义 • 影响机械效率的因素 • 提高机械效率的方法 • 机械效率的应用 • 机械效率的案例分析
目录
01
机械效率的定义
定义
01
机械效率是指机械在工作中所做的有用功与总功的 比值，即输出功与输入功的比值。
02
有用功是指机械在工作过程中克服所有阻力所做的 功，总功是指输入到机械中的功。
案例二：某农业机械的效率分析
总结词
该农业机械的效率较高，主要得益于先进的设计和良好的维护。
详细描述
这款农业机械采用了先进的技术和设计理念，使得其在作业过程中能够高效地完成任务。同时，该机 械在维护方面也做得非常好，定期进行保养和检查，确保机械始终处于良好的工作状态。此外，操作 人员的培训和指导也使得机械能够发挥出最佳的工作效率。
如飞机发动机、卫星姿态控制系统等，机械效率的提高有助于提升航空
航天技术的水平和安全性。
05
机械效率的案例分析
案例一：某工厂的机械效率分析
总结词
该工厂的机械效率较低，主要原因是设备老化、维护不当和操作不规范。
全国公开课机械效率省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
5、机械效率公式：
G物 • h F动力 • S动力
W有用
W总
f • S物
F动力 • S
W总 W额外
W总
W有用
W有用 W额外
5、机械效率公式：
提升
G物 • h F动力 • S动力
W有用
W总
移动 f • S物
F动力 • S
W总 W额外
W总
W有用
W有用 W额外
4.机械效率旳意义
• 对空桶做功 • 对动滑轮做功
W额
W总
措施2
措施3
动滑轮提口袋提沙子
} } 措施3： • 对砂子做功 W有
• 对口袋做功 • 对动滑轮做功
W额
W总
了解机械旳三种功
要实现目旳，完毕 有用功,必须施加
动力F对滑轮做 功，动力所做
旳是总功
要提升G，同步必须 将动滑轮也提升。这 时，你要克服动滑轮 重力和摩擦而额外做 功，不然你不能完毕 任务。这部分功无利 用价值而又不得不做，
使用动滑轮或滑轮组时： W额外=G动滑轮·h
（2）克服机械间旳摩擦做功：
使用斜面时： W额外=f摩擦·L
总功
动力对机械所做旳功. 有用功和额外功旳和等于总功。
公式（1） ：W总=W有用+ W额外 公式（2） ：W总=F动力·S动力
作用在机械上旳 动力
动力作用点移动 旳距离
算一算：三种提沙措施中旳W有、W额、W总分别为多少？
= 87.0%
5、机械效率公式 G物 • h
：
提升
F动力 • S动力
W有用
W总
f • S物
F动力 • S
W总 W额外
W总
W有用
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。
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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。
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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。
机械效率PPT课件
综合测量法
结合直接测量法和间接测 量法，对多个相关物理量 进行测量和计算，以提高 测量精度和可靠性。
机械效率的评估标准
行业标准
根据机械所属行业和使用要求，制定 相应的机械效率评估标准，以评估机 械的性能和质量。
国家标准
国际标准
由国际组织或地区性标准化机构制定 的机械效率评估标准，适用于国际贸 易和跨国公司的机械产品评估。
设备老化
设备长时间使用后，磨 损、腐蚀等现象会导致
效率下降。
提高机械效率的途径
01
02
03
04
优化设计
通过改进机械结构、减小加工 余量、降低摩擦阻力等优化设
计措施，提高机械效率。
选用高效设备
选用高效能、低能耗的设备， 提高整体机械效率。
加强维护保养
定期检查、保养设备，及时更 换磨损件，保持设备良好状态。
未来研究方向与前景展望
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
新型材料研发
研究新型高性能材料， 提高机械部件的耐磨性、 耐腐蚀性和耐高温性能， 延长机械使用寿命。
先进制造技术
发展增材制造、精密加 工等先进制造技术，提 高机械加工的精度和效
率。
集成化与系统优化
实现机械系统的集成化 和模块化设计，优化系 统整体性能，提高机械 效率。同时，运用系统 优化方法，对机械系统 的各个环节进行协同优 化，实现全局最优。
能源管理体系建设
建立能源管理体系，对机械能耗 进行监测、分析和优化，实现能
源的高效利用。
机械效率的测量与评
04
估
机械效率的测量方法
直接测量法
通过测量输入功和输出功 来计算机械效率，适用于 简单机械系统。
苏科版九年级上册物理 11.5 机械效率 课件 (共28张PPT)
16
3
2.5
9
80
26
5
2.5
18
80
36
8
2.5
24
❖小红在小明实验的基础上 利用图乙也做了实验， ①小红的做法目的是为了改变 滑轮组的绕线方式；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时 ，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 相同 ，
（选填“相同”或“不相同”）， 理由是： 做的有用功相同，做的额外功也相同 。 得到的结论是：_滑__轮_组__的_机__械_效__率_与__绕_线__方__式_无__关_
F做的功为总功 克服物重做的功为有用功
克服动滑轮重、绳重、摩擦 等做的功为额外功
F做的功为总功
克服物体所受摩擦力做的功 为有用功 克服绳和轮、轮和轴间摩擦 等所做的功为额外功
机械效率
1、定义：有用功跟总功的比值，叫做机械效率。
2.公式: W有用 100% W有用 100%
W总
W有用 W额外
有用功（J） 额外功（J） 总功（J）
有用功与总功比值
1 600
2520 3120 19.2％
2 600
180 780 76.9％
3 600
90 690 87.0％
实验探究:测滑轮组的机械效率
•实验原理:
•所测物理量： 物重G、拉力F、重物上升的距离h、 弹簧测力计移动的距离S •测量仪器：弹簧测力计、刻度尺
实验步骤：
1、按图组装滑轮组，记下钩码和弹簧测力计的位置 2、匀速竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码G升高， 读出弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出钩码上升的 距离h和弹簧测力计移动的距离s
在此实验中操作的关键：
1、匀速竖直向上拉动弹簧测力计 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
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
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
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 。
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4
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
5
1
对沙子做功 600J
2
对沙子做功 600J
பைடு நூலகம்
3
对沙子做功 600J
1 对桶做功
3120J
2 对桶做功
780J
690J
3 对桶做功
2520J
180J
90J
克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做功
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比6 。
1
对沙子做功 600J
第十二章 简单机械
第三节 机械效率
1
想想议议
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
2
1
对沙子做功
1 对桶做功
2
3
对沙子做功
对沙子做功
2 对桶做功 3 对口袋做功
克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做3功
一、有用功、额外功、总功
有用功 ：W使有用用机械时对人们有用的功。
W 额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功。 额 W 总功 ：有用功与额外功的总和 。 总
11、额外功与总功的比值越大，机械效率越小. √
12、机械效率越大，越省力。×
12
三、如何计算滑轮组竖直提升重物时的机械效率？
例1：如图所示的滑轮组匀速提升物体．已知物重G=240牛，手 的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳?
该滑轮组的机械效率为多少?
归纳出计算方法：
把物体举高h
没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率 总小于1 。
8
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．
9
电动机 80%－90%．
柴油机28%－37%
起重机40%－50%
汽油机 22%－271%0
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对沙子做功 600J
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1 对桶做功
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2 对桶做功
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3 对桶做功
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克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做功
19%
76%
86%
7
二、 机 械 效 率
1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.
2.表达式:
思考：
W有
W总
W有
W有 W额
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
14
三、如何计算滑轮组水平拉动重物时的机械效率？
例2：用如图所示的装置把重400 N的物体匀速拉动3m。 已知物体与地面的摩擦力为40N，所用的拉力F为25N。 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___________。
归纳出计算方法：
直接用手把物体 拉动L所做的功
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 √
22
6、记录表格：
斜面 木块重 斜面高 拉力 斜面 有用功 总功 机械效率
倾斜 程度
量 G/N
度
h/m
F/N
长
s/m
W有/J W总/J
较 缓
较 陡
很 陡
23
6、记录表格：
斜面倾 木块重量 斜面高度 拉力 斜面长 有用功 总功 机械效率
斜程度
G/N
h/m F/N s/m W有/J W总/J
较缓 5 0.1 1.6 0.5 0.5 0.8 62.5％
17
【针对训练】
如图所示，斜面的长为5m，高为1m，物体重为100N，推动物 体的力为30N。求:这个过程中，人做的总功、有用功、额外功 和机械效率分别是多少？
18
探究一：如何测量斜面的机械效率？
1、提出猜想：
斜面的机械效率可能和 斜面倾斜程度、 有关。 斜面的粗糙程度
2、器材：
长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺
绳子在拉力F 作用下移动距 离s所做的功
W有 =Gh W总=Fs
F
W有 W总
G
13
【针对训练】 建筑工人用如图所示的装置把重400 N的物体匀 速提升3 m。所用的拉力为300 N。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___________。
绳子在拉力F 作用下移动距 离s所做的功
W有=fL W总=Fs
W有 W总
15
【针对训练】
如图所示，车重105N,车受到的摩擦力是车重的 0.02倍，作用在绳自由端的拉力是600N，车在2秒 前进的距离是0.2m，求： 1、滑轮组的机械效率是多少？ 2、拉力的功率是多少？
16
四、如何计算在斜面上拉动重物时的机械效率？
例3：如图所示，用平行于斜面、大小为1.25 N的拉力 F，将重为1.8 N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则 这个过程中拉力做的有用功是_______J，额外功是
J，机械效率是_______。
归纳出计算方法：
直接把物 体拉升h
物体在拉力F 作用下移动距 离L所做的功
W有 =Gh
W有 W总
W总=FL
较陡 5 0.15 2.2 0.5 0.75 1.1 68％
很陡 5 0.2 2.7 0.5 1 1.35 81％
结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。
24
探究二：如何测量滑轮组的机械效率？
猜想：滑轮组的机械效率可能与绳子的段数和物体 的重力有关。
思考：测滑轮组的机械效率，需要测出哪些物理 量？每个量怎样测量？
蒸汽机6%－15%． 离心式水泵60%－80%
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。 如何提高机械效率？
减轻机械重力，减少摩擦阻力，经常保养润 滑等。
11
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 √
19
3、实验装置：
F S
h
20
4、实验过程：
①测量小木块的重力，记录数据； ②把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉；分别记 录拉力F、木块沿斜面移动的距离S、木块上升的 高度h。 ③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②。
21
5、注意事项：
①要匀速拉动物体。 ②拉力要与斜面平行。 ③及时记录数据。 ④木板的倾斜程度要适当 ⑤要在匀速拉动的过程中读出弹簧秤的读数
实验原理： W有 G h
W总 F s
W有 G h G h G
W总 F s F n h n F
25
实验器材： 刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
5
1
对沙子做功 600J
2
对沙子做功 600J
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3
对沙子做功 600J
1 对桶做功
3120J
2 对桶做功
780J
690J
3 对桶做功
2520J
180J
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克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做功
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比6 。
1
对沙子做功 600J
第十二章 简单机械
第三节 机械效率
1
想想议议
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
2
1
对沙子做功
1 对桶做功
2
3
对沙子做功
对沙子做功
2 对桶做功 3 对口袋做功
克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做3功
一、有用功、额外功、总功
有用功 ：W使有用用机械时对人们有用的功。
W 额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功。 额 W 总功 ：有用功与额外功的总和 。 总
11、额外功与总功的比值越大，机械效率越小. √
12、机械效率越大，越省力。×
12
三、如何计算滑轮组竖直提升重物时的机械效率？
例1：如图所示的滑轮组匀速提升物体．已知物重G=240牛，手 的拉力F=100牛，手上升距离为30厘米,则有用功为多少焦耳?
该滑轮组的机械效率为多少?
归纳出计算方法：
把物体举高h
没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率 总小于1 。
8
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．
9
电动机 80%－90%．
柴油机28%－37%
起重机40%－50%
汽油机 22%－271%0
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对沙子做功 600J
1 对桶做功
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2 对桶做功
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3 对桶做功
2520J
180J
90J
克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做功
19%
76%
86%
7
二、 机 械 效 率
1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.
2.表达式:
思考：
W有
W总
W有
W有 W额
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
14
三、如何计算滑轮组水平拉动重物时的机械效率？
例2：用如图所示的装置把重400 N的物体匀速拉动3m。 已知物体与地面的摩擦力为40N，所用的拉力F为25N。 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___________。
归纳出计算方法：
直接用手把物体 拉动L所做的功
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 √
22
6、记录表格：
斜面 木块重 斜面高 拉力 斜面 有用功 总功 机械效率
倾斜 程度
量 G/N
度
h/m
F/N
长
s/m
W有/J W总/J
较 缓
较 陡
很 陡
23
6、记录表格：
斜面倾 木块重量 斜面高度 拉力 斜面长 有用功 总功 机械效率
斜程度
G/N
h/m F/N s/m W有/J W总/J
较缓 5 0.1 1.6 0.5 0.5 0.8 62.5％
17
【针对训练】
如图所示，斜面的长为5m，高为1m，物体重为100N，推动物 体的力为30N。求:这个过程中，人做的总功、有用功、额外功 和机械效率分别是多少？
18
探究一：如何测量斜面的机械效率？
1、提出猜想：
斜面的机械效率可能和 斜面倾斜程度、 有关。 斜面的粗糙程度
2、器材：
长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺
绳子在拉力F 作用下移动距 离s所做的功
W有 =Gh W总=Fs
F
W有 W总
G
13
【针对训练】 建筑工人用如图所示的装置把重400 N的物体匀 速提升3 m。所用的拉力为300 N。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___________。
绳子在拉力F 作用下移动距 离s所做的功
W有=fL W总=Fs
W有 W总
15
【针对训练】
如图所示，车重105N,车受到的摩擦力是车重的 0.02倍，作用在绳自由端的拉力是600N，车在2秒 前进的距离是0.2m，求： 1、滑轮组的机械效率是多少？ 2、拉力的功率是多少？
16
四、如何计算在斜面上拉动重物时的机械效率？
例3：如图所示，用平行于斜面、大小为1.25 N的拉力 F，将重为1.8 N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则 这个过程中拉力做的有用功是_______J，额外功是
J，机械效率是_______。
归纳出计算方法：
直接把物 体拉升h
物体在拉力F 作用下移动距 离L所做的功
W有 =Gh
W有 W总
W总=FL
较陡 5 0.15 2.2 0.5 0.75 1.1 68％
很陡 5 0.2 2.7 0.5 1 1.35 81％
结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。
24
探究二：如何测量滑轮组的机械效率？
猜想：滑轮组的机械效率可能与绳子的段数和物体 的重力有关。
思考：测滑轮组的机械效率，需要测出哪些物理 量？每个量怎样测量？
蒸汽机6%－15%． 离心式水泵60%－80%
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。 如何提高机械效率？
减轻机械重力，减少摩擦阻力，经常保养润 滑等。
11
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 √
19
3、实验装置：
F S
h
20
4、实验过程：
①测量小木块的重力，记录数据； ②把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉；分别记 录拉力F、木块沿斜面移动的距离S、木块上升的 高度h。 ③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②。
21
5、注意事项：
①要匀速拉动物体。 ②拉力要与斜面平行。 ③及时记录数据。 ④木板的倾斜程度要适当 ⑤要在匀速拉动的过程中读出弹簧秤的读数
实验原理： W有 G h
W总 F s
W有 G h G h G
W总 F s F n h n F
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实验器材： 刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的