【同课异构】苏科初中物理九上《11.5 机械效率》 (1)
苏科物理九年级上册第十一章 五、机械效率 课件(共22张PPT)
一、滑轮组
4、某实验小组，在测滑轮组机械效率的实验中，
得到的数据如下表所示，装置如图所示：
次 钩码 钩码上 拉力 绳子移 机械
数 重 升距离 F(N) 动的距 效率
G(N) h(m)
离s(m)
1 4 0.1 1.8 0.3 74℅
2 4 0.1 1.4 0.5 57℅
3 6 0.1 2.4 0.3 83℅
（1）、分析数据，可知实验1是用__甲___ 图做的 实验，实验2是用__乙___ 图做的实验，
一、滑轮组
次 钩码 钩码上 拉力 绳子移 机械
数 重 升距离 F(N) 动的距 效率
G(N) h(m)
离s(m)
1 4 0.1 1.8 0.3 74℅
2 4 0.1 1.4 0.5 57℅
优点是 比直接把物体提到一定的高度 省力 。
二、斜面
区分有用功、额外功、总功
.如图，斜面把小车抬高做的功是 有用功 ，人
对小车的拉力做的功是 总功 。斜面对小车的
摩擦力所做的功是是 额外功 。W有用= Gh ；
W总 = Fs ；
η=
W有 W总
100%
GF。hs
二、斜面
5、探究“斜面的机械效率”的实 验装置如图。
2、如图，物体重为100N，物体被拉高 1m，动滑轮的重为20N，不计绳重、摩 擦，求：（1）有用功 （2）总功 （3）机械效率；
一、滑轮组
1、如图，物体重为100N，物体被拉高 1m，拉力为60N，求：（1）有用功 （2）总功 （3）机械效率；
2、如图，物体重为100N，物体被拉高 1m，动滑轮的重为20N，不计绳重、摩 擦，求：（1）有用功 （2）总功 （3）机械效率；
苏科版 初中物理 九年级全册 11.5 机械效率(第1课时)基本知识 课件 (共16张PPT) +
苏科版初中物理九年级全册11.5 机械效率（第1课时）基本知识课件(共16张PPT)+ 教案中小学教育资源及组卷应用平台第10课时总课时：第10课时备课时间：年月日课题第十一章简单机械和功五、机械效率（一基本知识）（附课件）教学目标1、经历使用动滑轮的实验探究过程，了解什么是有用功、额外功和总功。
理解三者之间的数量关系。
2、理解什么是机械效率。
3、了解常用机械的效率，通过讨论、分析，了解影响机械效率的因素。
4、知道提高机械效率的实际意义和方法，有合理改进机械、提高效率的意识，增强将科学服务于人类的责任感。
二、教学重点有用功、额外功、总功和机械效率的概念。
三、教学难点影响动滑轮的机械效率的因素。
四、教学方法实验指导与讨论交流五、教具动滑轮、钩码、铁架台、弹簧测力计、细线。
六、教学过程（一）、复习引入新课复习：功：“W”(1）概念：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为功(2)、功的公式：W＝Fs 功的单位：焦（J）(3)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力F，二是物体在力的方向上移动的距离。
缺一不可．引入：我们在利用动滑轮将物体提升到一定的高度时，手拉绳子做了功：F·s，同时动滑轮也拉了物体做了功：G·h，那么，手拉绳子做的功与动滑轮对物体做的功相等吗？下面我们就来探究这个问题。
（二）、学习新课内容1、[活动]：11.7再探动滑轮（1）、按右图，将滑轮安装好，用手通过一只弹簧测力计沿竖直方向匀速缓缓拉动重为G的钩码（2）、分别测出拉力F，绳子自由端通过的距离S，和钩码上升的距离h（3）、改变钩码的数量，重复上述测量（4）、将数据填入表中实验数据记录表：实验次数F/N s/m G/N h/m W1=FS/J W2=Gh/J123分析：“想一想”①、手拉绳子所做的功和动滑轮拉钩码所做的功相等吗？不相等。
②、为什么Fs>Gh呢？讨论后小结：非理想情况下，动滑轮的自重和摩擦的存在,需要多做功.2、有用功、额外功、总功概念（1）、有用功：“W有用”我们利用机械来提升重物是我们的目的，所以机械对重物所做的功是有利用价值的，我们称为有用功。
苏科版九年级物理上册 第十一章第五节 11.5机械效率 课件 22张
知识目标
1.通过探究动滑轮,知道有用功、总功、额外功以及它 们之间的关系； 2.理解机械效率的概念,知道机械效率的计算公式,会 计算某种简单机械的机械效率； 3.会分析影响动滑轮机械效率的因素.
复习回顾
功的概念、表达式、做功的两个必要条件？ 概念:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为功.
10cm时,动滑轮的机械效率为75%,则这个动滑轮的自重为多少?
(摩擦力忽略不计)
反馈练 习：
9.甲乙两个滑轮组如图所示,其中每一个滑轮的重 量都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高
度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是（ B ）
A.若G1=G2,则拉力做的总功相同 B.若G1=G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率 C.若G1＞G2,则拉力做的有用功相同 D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
对人们有用的功. 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有用 + W额外
机械效率的定义: 有用功跟总功的比值.
【计算表达式】 W有 100%
W总
W有 W总 ∴
永远小于1.
作业：完成课时作业本相应习题. 要求：字迹工整，表述科学.
功的公式: W = Fs 功的单位：焦耳，简称焦，符号J.
①作用在物体上的力 ②物体在这个力的方向上移动的距离 没有既省力又省距离的机械,即使用任何机械都不省功.
[活动]:再探动滑轮
利用动滑轮将物体提升到一定的高度时， 手拉绳子做了功：F·s， 同时动滑轮也拉了物体做了功：G·h， 手拉绳子做的功与动滑轮对物体做的功相等吗？
180N的物体匀速举高1m,绳重、摩擦不计.求:
苏科初中物理九上《11.5 机械效率》
机械效率一、教学目标：1.知道有用功、额外功、总功，机械效率的概念。
2.知道总功与有用功、额外功的关系，理解机械效率计算公式的物理意义。
二、教学重难点：有用功、总功、机械效率的概念，公式η＝W有/W总的物理意义。
三、学习与交流：1.提高机械效率的有效措施是（）A.增大动力B.增大阻力C.增大机械重力D.在不改变机械装置的情况下增大物重2.使用斜面时，其机械效率应表示为（）A.η＝GS/FｈB.η＝GｈSC.η＝FS/GｈD.η＝Gｈ/FS3.使用机械时，对人们有用的功叫做_________，对人们没有用但又不得不做的那部分功叫做_________，有用功与额外功之和叫做_________，即W总＝_______＋________。
4._________与总功的_________叫做机械效率，用公式η＝________×100％来表示，η是一个比值，它的大小总小于________。
5.用一动滑轮把重为50N的物体匀速竖直提升1ｍ，则绳子自由端移动的距离为________；克服重力做功_______J；如果所用的动力为30N，则拉力做功为______J，此时动滑轮的机械效率为____________。
6.用100N的物体把重为250N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，已知斜面长为9ｍ，高为3ｍ，则该装置的有用功为_______J，额外功为_______J，机械效率为________；若用该斜面来拉动300N的物体，且机械效率保持不变，则所用的拉力应为________N。
7.某同学通过仔细观察，发现生活中有许多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等，当把钥匙插入锁孔开锁时，就相当于________（选填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”、或“斜面”），它是一个________（选填“省力”或“费力”）的机械。
四、典型题列：1. 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_________m，手拉绳子的力为______N，拉力的功率为________W，滑轮组的机械效率为_________。
苏科物理九年级上册第十一章 五、机械效率 课件(共18张PPT)
一些机械的机械效率：
起重机： 40%－50%
滑轮组： 50%－70%
一些机械的机械效率：
抽水机： 60%－80%
柴油机： 28%－40%
如何提高机械效率：
1）提高机械效率的意义：减少能耗， 降低生产成本 ,有重要的经济意义。
2）提高机械效率的办法是：改进结 构,使它更合理、更轻巧，在使用中 按照技术规程经常保养，定时润滑， 以减小摩擦。0%＝2 20 4
0 0
JJ1
0
0
%
83.33%
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
机械效率： 有用功跟总功的比值
公式： W有
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
反馈练习
1. 建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需 的砖块运到楼顶，若人直接用滑轮组来提升相 同数量的砖块则需要几个小时，其原因是（C ）
F
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。（不考虑绳重及摩擦）
(1)拉力做的多少功W总？
(2) 有用功W有用为多少？
（3）机械效率?
解：(1)S=2h=2×2m=4m
W总=FS=60N×4m=240J
(2)W有用=Gh=100N×2m=200J
（3）
η
W有 W总
1
0
1.有用功Ｗ有用 ：为了达到我们的目的 而做的功
2.额外功Ｗ额 ： 并非我们所需的,但 又不 得不做的功
3.总功Ｗ总 ：动力所做的功
４. W总 W有 W额
★用水桶从井中提水时，所做的有用功是
苏科版九年级上册物理 11.5 机械效率 课件
3
对沙子做功600J
1 对桶做功
3120J
2 对桶做功
780J
3 对桶做功
690J
2520J
180J
90J
克服重力做功
对滑轮做功
对滑轮做功
19%
76%
86%
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: W有
W总
分组讨论：
有没有机械效率为100%的机械？为什么？
如何提高机械效率
减小机械自重; 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 ： 有用功跟总功的比值 公式： W有
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
如何提高机械效率
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
一台起重机将重3600N的货物提高4m。如 果额外功是9600J，起重机做的有用功是 多少？总功是多少？机械效率是多少？ 起重机在哪些方面消耗了额外功？
探究 斜面的机械效率
1、提出猜想：
斜面的机械效率可能和斜面的坡度 有关。
2、参考器材：
长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺
3、探究过程：
⑴组装器材 ⑵进行实验 ⑶分析数据，得到结论
⑴实验装置：
F S
h
⑵实验过程：
①测量小木块的重量，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。
最新苏科版物理九年级上册11.5机械效率第1课时认识机械效率 课件
第2题
（2） 斜面的机械效率.
有用
解：（2） W总＝W有用＋W额外＝400J＋100J＝500J，η＝
×100％＝
总
×100％＝80％
1
2
3
（3） 拉力F的大小.
解：（3） F＝
总
＝
＝50N
第2题
1
2
3
3. 工人利用如图所示的滑轮组将物体匀速提升2m，所用的拉力为
＝W有用＋W额外
.
5. 物理学中，将 有用功与总功的比值
叫作机械效率.
有用功
×100％
6. 机械效率的计算公式：机械效率＝ 总功
；用符号表
有用
示：η＝
总
×100％
7. 对于实际机械，由于
.
额外 功的存在，机械的机械效率总
于 （大于/等于/小于）100％.
小
1. 做值日时，小阳将一桶水从一楼提到三楼.此过程中，小阳对水做的
（3） 将实验数据填入表格中.
动力做的功
① 该实验的目的是探究比较
与动滑轮拉钩码
所做的功是否相等.
② 根据实验目的分析实验数据可知，使用动滑轮
（能/不能）省功.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
不能
12. （2023·吉安模拟）如图所示为一种塔式起重机上的滑轮组，它将
D. 机械效率较低
1
优秀课件苏科版九年级物理上册课件：11.5 机械效率 (1)(共9张PPT)
总功/j
机械效率
例. 在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，小 明同学测得的数据如下表所示： （1）在表中空白处写出有用功、总功和机械效 率的值； （2）实验时。应使弹簧测力计做 运动。 实验中除弹簧测力计外，还需要的测量工具是 ________
总功 W总 ：动力所做的功
W总=W有用+W额
机械效率定义： 有用功与总功的比值叫机 械效率. 表达式:
W有 W总
×
100%
有没有机械效率为100%的机械？ 为什么？ 没有！因为额外功的存在，有用功总小于总 功，所以机械效率总小于1
滑轮、滑轮组的机械效率
1、滑轮、滑轮组提升重物：
W有用= Gh
• 例．如图所示，物体G在拉力F的作用下做 匀速直线运动，拉力所做的功是600J，物 体向左移动了2m，滑轮组的机械效率是80%， 求： (1）拉力F是多少？ • （2）额外功是多少？
弹簧测力 计的 钩码重/n 示数 /n 3 1.2
钩码移动 的距 离/m 0.1
弹簧测力 计移动 有用功/j 的距离 /m 0.3
第11章
五、机械效率
学习目标
1、知道有用功、额外功、总功间的关系， 能计算机械效率，并用机械效率解释有关 现象。 2、能在具体实际中找到提高机械效率的 办法。
人 提 沙 子 做 功
1对沙子做功 2对桶做功
有用功 额外功
总功
3克服自重做功
一、机械效率
有用功 W有用：对人们有利用价值的功 额外功W额：无利用价值但又不得不做的功
w总 = FS
提高滑轮组机械效率的方法： （1）增大物重； （2）减小动滑轮重； （3）减小绳重及摩擦
例、下列说法正确的是(
苏科版九年级物理上册课件《11.5机械效率》ppt课件
F
.
G
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
机械效率： 有用功跟总功的比值
公式： W有
W总
W有 W总 ∴ 永远小于1
斜面的机械效率 如何提高机械效率
பைடு நூலகம்
W有 ×100﹪= 1.44×104J/2.4×104J=60%
W总
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总=？（2）W有用=？ (4)η =? (5) G0=?
(3) W额外=?
答案: (1) W总= 240J; (2) W有用= 180J; (3) W额外= 60J;
滑
额轮外做的功 轮
3克服自重做功
做 功
3对动滑轮做功
做 功
1对砂子做功 2对口袋做功 3对动滑轮做功
一、有用功、额外功、总功
有用功 W有用 ：使用机械时对人们有用的功
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，即
W总=W有+W额
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
思考：
有什么办法将课室门口的沙子运上教 学楼顶楼？
想想议议
你 会 选 哪 种 方 法 呢 ？
1
2
3
对沙子做功
1 对桶做功
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
对滑轮做功
人 提 沙 子 做 功
苏科版九年级上册物理 11.5 机械效率 课件 (共28张PPT)
通过一只弹簧测力计沿竖直方向匀
速缓缓拉动重为G的钩码
2、分别测出拉力F，绳子自由端通
S
过的距离S，和钩码上升的距离h
3、改变钩码的数量，重复上述测量
4、将数据填入表中
h
收集实验数据：
实验次数
拉力F/N
绳子自由 端移动距
离S/m
钩码重 G/N
钩码上升 高度h/m
F·s/J
G·h/J
（1） （2） （3）
一、有用功、额外功、总功
有用功 W 有用：使用机械时对人们有用的功
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，即
W总=W有+W额
活动二：探究斜面的机械效率
（1）.原理：
有用功
机械效率= 总功 ×100%
Gh
η=
×100%
FS
目 的: 提升物体 有用功: 提升物体所
2.我们不需要，但又不得不做的功叫额外功 记为W额外
3.手拉绳所做的功叫总功，记为W总
合作研讨 展示交流
[活动2]：回忆斜面实验 利用斜面做功时，拉力沿斜面做的功： Fs
克服物体重力做的功： Gh
s
s
h
F
G
一、有用功、额外功、总功
有用功 W 有用：使用机械时对人们有用的功
额外功W 额 ：人们不需要但又不 得不做的功
若用该滑轮组提升300N的重物 到同样的高度，机械效率又是 多少？
总结反思 拓展升华
1、这节课我收获了什么? 2、我的问题解决了吗？
学而不思则罔，思而不学则殆。
一、有用功、额外功、总功
有用功 W 有用 ：使用机械时对人们有用的功
苏科版初中物理九上11.5《机械效率》PPT课件1
•粉笔利用率 •时间的利用率
一词吗？
•种子的发芽率、树的成活率
上述的几个“率”=有用的量/总量 表示事物某一方面的优劣。
我家住在四楼，买了一批木料，可以 直接用手拉到四楼，也可以使用动滑轮， 使用动滑轮的作用为了 省力。 www:
用手直接对木料 做功与手对机械 做功相等吗？
物 理 量 1
www: 用手直接对木料做功与使用 机械手对木料做功相等吗？
物理 量 1 2
G/N
h/m
F/N
s/m
W手对
木材
W手对
机械
用手直接对木料做功与使用斜面手对木料做功 议一议：为什么使用斜面后手要多做功？
机械效率：有用功与总功的比值 叫做机械效率。 计算公式：η W有用 100%
W总
机械效率常用百分数表示， 小于100%，没有单位。
G/ N
h/m F/N s/m W
手对 木材
W手
对机 械
2
3
用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？ 议一议：为什么使用动滑轮后手要多做功？
有用功：直接提升物体所做的功。 （有利用价值的功）
总 功：手对机械所做的功。
额外功：克服机械重力、摩擦 力做的功。（我们不 需要却不得不做的功）
我可以直接用手拉到四楼，也可以使 用斜面，使用斜面的作用为了 省力 。
有一对兄弟，他们的家住在80层楼上。有一 天他们外出旅行回家，发现大楼停电了！虽 然他们背着大包的行李，但看来没有什么别 的选择，于是哥哥对弟弟说，我们就爬楼梯 上去！包包太重了，不如这样吧，我们把包 包放在这里，等来电后坐电梯来拿。”于是， 他们有说有笑地往上爬，
但是好景不长，到了40楼，两人实在累了。 想到还只爬了一半，两人开始互相埋怨，指 责对方不注意大楼的停电公告，才会落得如 此下场。他们边吵边爬，就这样一路爬到了 60楼。到了60楼，他们累得 连吵架的力气也 没有了。弟弟对哥哥说，“我们不要吵了， 爬完它吧。”于是他们默默地继续爬楼，终 于80楼到了！兴奋地来到家门口兄弟俩才发 现他们的钥匙留在了1楼的包包里了……
苏科版九年级物理上册11.5《机械效率》教学课件(共28张PPT)
η=
W有用 W总
=600J/690J=87%
涿州市实验中学 李晓健
苏科版新教材同步教学课件
第十一章 简单机械和功
五 机械效率
提出问题 有用功和额外功 机械效率 小结 练习 退出
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？
学 生 讨 论
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有用功
利用机械的时候，对人们有用的功叫做有用功。
提起重100N的沙子提高6m所做的有用功为
W额外=G动h+G桶h=10N
×6m+20N ×6m=180J
返回W额外
W总=W有用+W额外 =600J+180J=780J
η=
W有用 W总
=600J/780J=76.9%
W有用=G·h=100N×6m=600J
W额外= G动h+G袋h=10N
×6m+5N ×6m=90J
返回W额外
W总=W有用+W额外 =600J+90J=690J
• 8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就 都不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。上午9时20分 17秒上午9时20分09:20:1721.11.22
提 沙 子 做 功
提水桶所做的功是有用功;提水所做的功是 额外功。
达标检测
1、用一个动滑轮把重100N的沙子提到9m高的脚 手架上,所用的力是60N,那么做的总功是 1080 J, 有用功是900 J ,机械效率是 83.3% 。
2、用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货 物抬高20cm，手向下压杠杆的力是220N，手下 降的高度是 40 cm，人做的总功是 88 J，有 用功是 80 J，这根杠杆的机械效率是90.9%。
苏科初中物理九上《11.5 机械效率》word教案 (1)
教学内容第五节——机械效率课题第一课时：机械效率课型：新授课程标准三维目标知识与技能1.经历使用动滑轮的实验探究过程，了解什么是有用功.额外功和总功。
理解三者之间的数量关系。
2.理解什么是机械效率。
学会用机械效率的公式进行有关问题的简单计算。
3.了解常用机械的效率，通过分析，了解影响机械效率的因素。
过程与方法通过对机械效率的了解，认识到做所有的事情都要讲究效率。
情感态度与价值观了解使用机械的历史过程，认识机械的使用对社会发展的作用教学重点1.了解什么是有用功.额外功和总功。
及三者之间的数量关系。
2.理解什么是机械效率。
并用机械效率的公式进行有关问题的简单计算。
3.了解影响机械效率的因素。
教学难点1.了解什么是有用功.额外功和总功及三者之间的数量关系。
2.了解影响机械效率的因素。
教具学具滑轮组、斜面等学习内容.过程安排教师活动学生活动修订栏一、复习提问：小明利用动滑轮将木料运上楼，对木料做功了吗？这个功的大小与用绳子将木料直接提上楼相等吗？（引导学生从实际考虑）师：这个问题就是我们今天要学习的内容——机械效率。
（板书课题）一、探究新知1、再次探究动滑轮（1）直接用弹簧测力计提着一个重物测出它的重力和移动的距离。
记下数值。
（2）使用动滑轮将这个物体提高相同的高度记下拉力和高度的数值。
（3）改变钩码的个数重复上述步骤。
比较使用动滑轮和不使用动滑轮做功数值的大小。
引导学生探究：出现以上问题的原因是什么？指导学生认识:○1象刚才直接用手将钩码提到一定的高度是我们的目的，所做的功叫有用功。
记作W有用。
思考小组交流动手操作集体讨论理解教师活动学生活动○2象刚才使用动滑轮提升物体时，需克服摩擦力做功，还要克服动滑轮的重力做功，虽然这些功并非我们所需要的，但又不得不做的，我们把它叫做额外。
记作W额外。
○3如果把手的拉力对动滑轮做的功叫总功，记作W总。
则总功应等于有用功与额外功之和：W总＝W有用＋W额外2.指导学生认识机械效率出示：下面有几种衡量机械好坏的方法你认为那种好？1.做功越多的机械越好2.做功越快的机械越好3.做有用功比例越多的机械越好指导学生讨论后板书：有用功与总功的比值叫做机械效率。
苏科版九年级上册物理 11.5 机械效率 课件 (共28张PPT)
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
们做功虽无利用价值 但你又不得不做。
F
G
实现目的，必须 由我对滑轮做功。
提升我是目 的，有利用
价值。
有用功和额外功： •有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的 功叫有用功 .
•额外功（W额外）:提升动滑轮做的功、克服摩擦和绳 重等做的功，对我们没有用，但又不得不做，这种 功叫额外功。 •使用任何机械做额外功是不可避免的。
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_
苏科物理九年级上册第十一章五 机械效率(共16张PPT)
4、总功、有用功和额外功之间存在什么样的关
系？
W总=W有用+W额外
再探动滑轮：
F
1、动力对机械做的功：
S
W总=FS
F' S'
G
2、机械对重物做的功： W有用=F'S' =Gh
如果是定滑轮,你能写对应的关系吗?
1、动力对机械做的功： W总=FS
F' S' F S 2、机械对重物做的功： W有用=Gh
机械效率
讨论；
将一重500N的物体从一楼搬上二楼，你有几 种方法？
（1）直接从楼梯搬上去
（2）用定滑轮
（3）用动滑轮
通过实验测量：
1、拉力F做的功 （1）绳子自由端拉力F=？
（2）在拉力的方向上通过的距 离S=？
F
（3）拉力做的功W=？
S
2、动滑轮对物体做的功
（1）动滑轮对物体拉力F'=？ S' F'
机械效率越高； C、做功越多的机械，机械效率越高；
D、省力越多的机械，机械效率越高。
2、如图所示：用一动滑轮将一重300N 的重物提升2m,拉力F 为200N 求:1、有用功 2、总功
3、额外功 4、该滑轮的机械效率
解：
F =200N SS==?4m
（1）W有用=Gh=300N×2m=600J
（2）W总=FS=200N×4m=800J （3）W额外=W总-W有用
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.
下列装置中额外功的来源在哪？
11.5机械效率 课件 --2024-2025学年苏科版物理九年级上学期
使物体匀速直线运动是目的，克服物体与水平面之间的摩 擦力做功能到达目的，所以做的功是有用功。
19
练习4
感悟新知
83.3%
400 20
20
知识点 2 测量滑轮组的机械效率
感悟新知
前提：不考虑摩擦
1.实验原理： ＝W有用 100 W总
2.实验需要测量的物理量：
s
滑轮及物体（钩码）的重力，绳端的拉力，物体
33
演练 小拓展
影响斜面 机械效率的因素
随堂检测
斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度
34
机械效率的计算 演练
随堂检测
15 N 0.72 kg
60 %
35
结构导图
有用功和总功
课堂小结
W有用＋W额外
＝W有用 100 W总
36
5
知识点 1 认识机械效率 活动实验：再探动滑轮（不计摩擦）
1.实验器材：见右图 2.实验所要测量的物理量
根据功的公式可知，需要测出绳子受到的 拉力F、绳端移动的距离s、钩码所受的重 力G和钩码上升的高度h
感悟新知
s h
6
知识点 1 认识机械效率
活动实验：再探动滑轮（不计摩擦） 3.实验步骤
用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉一个动滑 轮，使挂在动滑轮下面重为G的钩码缓慢 匀速上升。改变钩码的数量，重复上述步 骤。
知识点 2 测量滑轮组的机械效率
感悟新知
6.实验结论
通过实验数据分析得，使用同一滑轮组提升不同 s
的重物时，重物越重，滑轮组的机械效率越高
h
25
知识点 2 测量滑轮组的机械效率
感悟新知
分析如何提高机械效率
1.额外功不变时，增加有用功，以此实验为例，增加钩码 的重力，上升相同高度时，有用功增加，机械效率增加
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但是好景不长，到了40楼，两人实在累了。 想到还只爬了一半，两人开始互相埋怨，指 责对方不注意大楼的停电公告，才会落得如 此下场。他们边吵边爬，就这样一路爬到了 60楼。到了60楼，他们累得 连吵架的力气也 没有了。弟弟对哥哥说，“我们不要吵了， 爬完它吧。”于是他们默默地继续爬楼，终 于80楼到了！兴奋地来到家门口兄弟俩才发
2、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总=？（2）W有用=？ (3) W额外=? (4)η=? (5) G动=?
答案: (1) W总= 240J; (2) W有用=
180J(;3) W额外= 60J; (4) η = 75％;
(5) G动=60N。
F
.
G
3、小明用100N的力沿竖直方向将 杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一端 将320N的重物提高了0.5m，
他做的有用功是多少？
总功是多少？
杠杆的机械效率是多少？
用水桶从井中提水时，所做的有用功是
克服水的重力做功，额外功是 克服桶的重力做功 ，总
功是 拉力所做的功
；
如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来
计算公式：
η W有用 100% W总
机械效率常用百分数表示， 小于100%，没有单位。
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．
1、用一个动滑轮把500N的重 物 提高1m，所用的拉力是 300N， 在此过程中有用功为多少？ 总功为多少？ 动滑轮的机械效率为多少？
我可以直接用手拉到四楼，也可以使 用斜面，使用斜面的作用为了 省力。
用手直接对木料做功与使用 机械手对木料做功相等吗？
物理 G/N h/m F/N s/m W手对 W手对
量
木材
机械
1
2
用手议直一接议对：木为料什做么功使与用使斜用面斜后面手手要对多木做料功做？功
机械效率：有用功与总功的比值 叫做机械效率。
现他们的钥匙留在了1楼的包包里了……
第十一章 简单机械和功
你知道生活中的
一词吗？
•种子的发芽率、树的成活率 •粉笔利用率 •时间的利用率
上述的几个“率”=有用的量/总量 表示事物某一方面的优劣。
我家住在四楼，买了一批木料，可以 直接用手拉到四楼，也可以使用动滑轮 ，使用动滑轮的作用为了 省力。
用手直接对木料 做功与手对机械 做功相等吗？
的桶里带了一些水，有用功是 克服桶的重力做功 ，
额外功是 克服水的重力做功 ，总功是 拉力所做的功 。
有一对兄弟，他们的家住在80层楼上。有一 天他们外出旅行回家，发现大楼停电了！虽
然他们背着大包的行李，但看来没有什么别 的选择，于是哥哥对弟弟说，我们就爬楼梯 上去！包包太重了，不如这样吧，我们把包 包放在这里，等来电后坐电梯来拿。”于是
物 G/ h/ F/ s/ W W手
理 N m N m 手对 对机
量
木材 械
1
2
3
用议手一直议接：对为木什料么做使功用与动手滑对轮机后械手做要功多相做等功吗？
有用功：直接提升物体所做的功。 （有利用价值的功）
总 功：手对机械所做的功。
额外功：克服机械重力、摩擦 力做的功。（我们不 需要却不得不做的功）