机械效率公式PPT物理课件
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北师版八年级物理下册教学课件(BS) 第九章 机械和功 测滑轮组的机械效率
3. 用弹簧测力计测拉力读数时，弹簧测力计 应处于向上匀速运动中，还是静止状态？ 向上匀速运动中（静止状态不做功）
4. 如何测量钩码上升的高度h？细绳自由端通过的距离s？
先把钩码（的上沿或下沿）对准刻度尺某一 整刻度处,读出重物的初位置，同时用有色笔 在细绳的适当位置做标记，读出绳端的初位 置，竖直向上匀速拉动弹簧测力计后，再读 出重物的末位置和绳端的末位置，重物两次 位置差为钩码上升的高度，细绳两次位置差 为绳端移动的距离。
W有/J
W总/J
2
3
保持钩码重力一定，改变动滑轮重：。
G/N h/m F/N s/m W有/J
W总/J
1
2
实验结论
1.用同一滑轮组提升不同的重物，重物越重，机械效率越高。 2.物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
Gh
Gh
G
G
η＝
＝
＝
即： η＝FsFra bibliotekFnh nF
A．小明做的有用功为32J
F
B．木块受到的摩擦力为32N
C．斜面的机械效率为20%
D．小明做的总功为160J
课堂小结
测滑 轮组 的机 械效 率
测量滑轮组的机械效率
动滑轮重 物重 摩擦、绳重等
测量斜面的机械效率
斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度
随堂训练
1．某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”， 如图所示，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过 程，下列说法中不正确的是（ C ）
机械效 率η
较缓1.7 0.06 0.4 0.82 0.1 0.33 30 ％
较陡1.7 0.1 0.5 0.82 0.17 0.41 41％
4. 如何测量钩码上升的高度h？细绳自由端通过的距离s？
先把钩码（的上沿或下沿）对准刻度尺某一 整刻度处,读出重物的初位置，同时用有色笔 在细绳的适当位置做标记，读出绳端的初位 置，竖直向上匀速拉动弹簧测力计后，再读 出重物的末位置和绳端的末位置，重物两次 位置差为钩码上升的高度，细绳两次位置差 为绳端移动的距离。
W有/J
W总/J
2
3
保持钩码重力一定，改变动滑轮重：。
G/N h/m F/N s/m W有/J
W总/J
1
2
实验结论
1.用同一滑轮组提升不同的重物，重物越重，机械效率越高。 2.物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
Gh
Gh
G
G
η＝
＝
＝
即： η＝FsFra bibliotekFnh nF
A．小明做的有用功为32J
F
B．木块受到的摩擦力为32N
C．斜面的机械效率为20%
D．小明做的总功为160J
课堂小结
测滑 轮组 的机 械效 率
测量滑轮组的机械效率
动滑轮重 物重 摩擦、绳重等
测量斜面的机械效率
斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度
随堂训练
1．某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”， 如图所示，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过 程，下列说法中不正确的是（ C ）
机械效 率η
较缓1.7 0.06 0.4 0.82 0.1 0.33 30 ％
较陡1.7 0.1 0.5 0.82 0.17 0.41 41％
(沪科版)中考物理复习ppt课件【第14课时】机械效率、机械能
做的功，物理学中 但又不得不做
公 式
W 有＝Gh(提升重物)＝
W有 η
摩擦的动滑轮、 W 总－W 额外＝η W 总
考点聚焦
归类示例
第14课时┃ 机械效率 机械能
2.机械效率 比值 。 (1)定义：有用功和总功的________
W有 ×100% W (2)公式：η ＝____________ 。 总
影响因素 动滑轮个数、动滑轮重、绳重、物重、各种摩擦 额外功 产生
考点聚焦
归类示例
第14课时┃ 机械效率 机械能
①滑轮组中动滑轮个数越多， 越省力， 但机械效 低 ；②同一机械，提升的重物越重，机 得出 率越______ 高 ； ③提升相同重物上升相同的高 结论 械效率越______ 度时，η 定＞η 提高 方法
考点聚焦
归类示例
第14课时┃ 机械效率 机械能
[点拨] (1)有用功总小于总功，所以机械效率总 小于1。
(2)提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机
件间的摩擦。
考点聚焦
归类示例
第14课时┃ 机械效率 机械能 考点2 机械效率的测量
名称 原理
测量滑轮组的机械效率
W有 η＝ ×100% W总 ________________
____________ 、 刻度尺 测量 工具 __________________ 弹簧测力计
考点聚焦
归类示例
第14课时┃ 机械效率 机械能
所测量 注意事项
绳子移动距离 s、物体上升高度 h、拉力 F、物体 重力 G
匀速 提升 必须使弹簧测力计沿竖直方向向上________
重物，以保证测力计示数大小不变 在不考虑绳重和摩擦的情况下，产生额外功的原 因是动滑轮的重，即 W 额外＝G 动 h
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．
初中物理人教版八年级下册 12.2-3 滑轮 机械效率 课件
新知探究 斜面的特点
光滑的斜面
沿斜面向上的推力：
F= —Gl h—
斜面高度一定时，斜面越长越省力
新知探究
典例5 下列说法错误的是（ D ）
A.使用轮轴既可以省力，又可以改变力的方向 B.盘山公路实际上就是一个斜面 C.动力作用在轮轴的轮上，轮的半径就是动力臂 D.使用轮轴一定省力
轮轴不一定省力，关键看动力 作用在轮上还是轴上
他的目的是： 把沙子运上三楼
• 对沙子做功 对人们有用必须做的功
• 对空桶做功 • 克服自身重力做功
有用功 并不需要做但又不
得不做的功
额外功
3 自主学习
1. 有用功（W有）：为了达到工作目的，必须做的功。
2. 额外功（W额）：为了达到工作目的，并非我们所需 要但又不得不做的功。
3. 总功（W总）：动力所做的所有功。 即有用功与额外功的总和。 公式（1）： W总 = W有 + W额
第12章 第2节
滑轮
学习目标
1.能识别定滑轮和动滑轮； 2.通过实验，掌握定滑轮和动滑轮的特点，并能根据需要 选择合适的滑轮解决实际问题; 3.通过对滑轮组的学习，掌握安装滑轮组的方法，并能根 据安装情况分析拉力的大小与物重的关系。
【重点】定滑轮和动滑轮的特点。 【难点】安装滑轮组的方法及根据情况分析滑轮组拉力的大小与物重的关系。
A.省力，不改变施力方向 B.不省力，改变施力方向 C.既省力，也改变施力方向 D.既不省力也不改变施力方向
新知探究 典例3 如图所示，小明用重为4N的定滑轮匀速提升物体，小明所用拉 力为10N。不计摩擦和绳重，则物体的重力为（ C ）
A.4N C.10N
B.6N D.14N
新知探究
九年级物理上册11.3.1有用功、额外功、总功与机械效率课件粤教沪版
活动2：上述的三种办法中有用功在总功中占的百分比哪 一个大？是百分比大的方案好些还是百分比小的 好些？ 答案：
方案1： W有 = 600 J 19%
W总 3 120 J
方案2： W有 = 600 J 76%
W总 780 J
方案3： W有 = 600 J 86%
W总 690 J
使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所 做的总功不相同，有用功在总功中占的百分比不同。 我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好。 1. 有用功跟总功的比值，叫做机械效率。 2.数学表达式： η＝W有用 100% 。
逐点 导讲练
课堂 小结
当堂 检测
课后 作业
知1－导
知识点 1 有用功、额外功、总功的概念
三种方法提砂子时：
1、对哪些物体做了功？
2、哪一部分功是有价值的功？
3、 哪一部分功是无利用价值但又不得不做的功？ 【分析】
提砂子上楼时也要把桶、袋子、动滑轮提上去，还要 对桶、袋子和动滑轮做功；另外绳和滑轮之间还有摩 擦，也需要做功；攀登时还要克服人自身的重力做功。 只有对砂子做的功是有价值的、是必须做的。提桶、 袋子、动滑轮，克服绳和轮之间的摩擦是无利用价值 但又不得不做的功。
6. 铁桶里装着沙子，小龙提着铁桶将沙子送到楼上，他对沙子所做的功 叫________，对铁桶做的功叫________。如果目的是送桶到楼上，则
7. 小龙对沙子做的功叫________，对铁桶做的功叫________。小乔用一 个动滑轮将重为480 N的货物提高1 m ，所用的拉力为300 N，则总功 是________J，有用功是________J。
1.有用功：有实用价值功，用W有表示。 2. 额外功：没有实用价值但又不 得不做的功，
2023中考物理复习课件：机械效率 机械能及其转化
度及高度是否有变化上分析。例如：一物体沿斜面匀速下滑到底端
的过程中，物体质量不变、速度不变、高度下降，所以动能不变、
重力势能变小、机械能不守恒。原因是物体在下滑过程中受到摩擦
力的作用，消耗了部分机械能。
☞考点一：机械效率
1.下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是( D )
A.效率越高的机械，功率越大
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，人
需用的拉力为
所做的有用功为
230
200
N，绳子自由端移动的距离为
J。
1
m，人
谢谢观看
(1)电动机拉绳的速度大小；
(2)电动机对绳的拉力大小。
解：（1）由图可知n=2，
物体运动速度为
v= =
=0.4
m/s
绳自由端速度为
v1=2 v=2×0.4 m/s=0.8 m/s
（2）电动机做机械功功率为
P1=ηP=50%×2 200 W=1 100 W
电动机对绳的拉力
※考点点拨
1.机械效率与功率的区别。
(1)机械效率是指有用功占总功的百分比，功率是指单位时间做功的多
少，是描述做功快慢的物理量。
(2)机械效率没有单位，功率有单位。
(3)机械效率高的只代表性能好，但不一定做功快，而功率大的代表做
功快，但不一定做有用功多。
2.怎样判断机械能是否守恒。
在动能和重力势能转化中，要判断机械能是否守恒，需从质量、速
机械效率 机械能及其转化
◇ 考点导航
◇ 考点回顾
◇ 夯实基础
◇ 优化提升
◇ 搏击中考
1.机械效率(了解)
的过程中，物体质量不变、速度不变、高度下降，所以动能不变、
重力势能变小、机械能不守恒。原因是物体在下滑过程中受到摩擦
力的作用，消耗了部分机械能。
☞考点一：机械效率
1.下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是( D )
A.效率越高的机械，功率越大
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，人
需用的拉力为
所做的有用功为
230
200
N，绳子自由端移动的距离为
J。
1
m，人
谢谢观看
(1)电动机拉绳的速度大小；
(2)电动机对绳的拉力大小。
解：（1）由图可知n=2，
物体运动速度为
v= =
=0.4
m/s
绳自由端速度为
v1=2 v=2×0.4 m/s=0.8 m/s
（2）电动机做机械功功率为
P1=ηP=50%×2 200 W=1 100 W
电动机对绳的拉力
※考点点拨
1.机械效率与功率的区别。
(1)机械效率是指有用功占总功的百分比，功率是指单位时间做功的多
少，是描述做功快慢的物理量。
(2)机械效率没有单位，功率有单位。
(3)机械效率高的只代表性能好，但不一定做功快，而功率大的代表做
功快，但不一定做有用功多。
2.怎样判断机械能是否守恒。
在动能和重力势能转化中，要判断机械能是否守恒，需从质量、速
机械效率 机械能及其转化
◇ 考点导航
◇ 考点回顾
◇ 夯实基础
◇ 优化提升
◇ 搏击中考
1.机械效率(了解)
初三物理全册《滑轮组机械效率的计算》课件新人教版
•例1：如图所示，用滑轮组把重为80N的物体 匀速提起。(1)在不计绳重、动滑轮重和摩擦的
情况下，拉力F的大小是•40 N；(2)若实际的
拉力为50N，匀速将物体提高4m，则拉力所做
的功是•400 J，滑轮组的机械效率是•80% 。
•2、如下图所示，用一动滑轮拉一物体在
水平面上匀速运动的距离是L ，物体受到
的摩擦力为f，水平拉力为F，则动滑轮所
做的有用功W有用=•f_•_fL_ •的机械效率为_•2_F__
，总功W总=_•_2_F_它 （不计滑轮重L力）
•f L
•f
•F
•F物
滑轮组机械效率计算
•2、用如图的滑轮组水平地拉动物体．已知物重为
1000N，物体与地面间的摩擦力是240N，当绳端的
拉力是100N物体移动了4m时。求：有用功、总功
• （2）若动滑轮的重为12N（不计绳
•1280 J
重及摩擦），计算滑轮组的机械效 率•N.
•等时性 40s
•额外功 12N 8m•G
•f •8m
• 2009河北
• 6、小明做“测滑轮组机械效率”实验时，用图 中所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使 用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为 3.6N的物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W， 滑轮组的机械效率为75%。（忽略摩擦及绳重）
•5•• 、如•拉图力•所做示的，W功额用W＝滑＝GF轮动sh，组＝所1拉2以×着F8＝重＝69060（NJ的）物• 体＝A8沿0（水N平）
s 方功•向为匀12拉速8力0•移J的滑动．功轮，率组P在的＝4机0械内效物率η体＝•移＝动3了2(W8m) F的大小及拉力的功率
•W有用 •直接对物体所做的功
•W有用=F物S物
情况下，拉力F的大小是•40 N；(2)若实际的
拉力为50N，匀速将物体提高4m，则拉力所做
的功是•400 J，滑轮组的机械效率是•80% 。
•2、如下图所示，用一动滑轮拉一物体在
水平面上匀速运动的距离是L ，物体受到
的摩擦力为f，水平拉力为F，则动滑轮所
做的有用功W有用=•f_•_fL_ •的机械效率为_•2_F__
，总功W总=_•_2_F_它 （不计滑轮重L力）
•f L
•f
•F
•F物
滑轮组机械效率计算
•2、用如图的滑轮组水平地拉动物体．已知物重为
1000N，物体与地面间的摩擦力是240N，当绳端的
拉力是100N物体移动了4m时。求：有用功、总功
• （2）若动滑轮的重为12N（不计绳
•1280 J
重及摩擦），计算滑轮组的机械效 率•N.
•等时性 40s
•额外功 12N 8m•G
•f •8m
• 2009河北
• 6、小明做“测滑轮组机械效率”实验时，用图 中所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使 用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为 3.6N的物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W， 滑轮组的机械效率为75%。（忽略摩擦及绳重）
•5•• 、如•拉图力•所做示的，W功额用W＝滑＝GF轮动sh，组＝所1拉2以×着F8＝重＝69060（NJ的）物• 体＝A8沿0（水N平）
s 方功•向为匀12拉速8力0•移J的滑动．功轮，率组P在的＝4机0械内效物率η体＝•移＝动3了2(W8m) F的大小及拉力的功率
•W有用 •直接对物体所做的功
•W有用=F物S物
人教版物理八年级下册《机械效率》优质课件
实验数据记录表格
实验 拉力 绳子自由端移 钩码重 钩码上升 F·s G·h
ŋ
次数 F/N 动距离s/m G/N 高度h/m
1 0.35
0.2
2 0.6
0.2
3 0.85
0.2
0.5
0.1 0.07 0.05
1.0
0.1 0.12 0.1
1.5
0.1 0.17 0.15
一、有用功、额外功、总功
7
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -
意义：
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%。
1.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，捞上来的桶里带了一些水。 有用功＿＿＿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 ＿＿。
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：Fs，同时动滑轮也拉 了物体做了功：Gh。
一、有用功、额外功、总功
5
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -
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
中考物理15功和功率、机械效率复习课件
机械效率
[点拨] 常见不做功的三种情况：
情形 有力但 无距离 有距离 但无力 力与距 离垂直 举例分析 举着物体不动，虽然有力，但物体没有在力的方向上通过距 离 由于惯性，铁饼在空中飞行，虽然在空中运动了一段距离， 但是在这个过程中运动员不再有力作用在铁饼上，所以运动员 不再对铁饼做功
水平方向运动的物体，其重力没有做功
机械效率
[注意] 提升重物计算机械效率时的常用公式：
通用公式：η＝
斜面：η＝ 定滑轮：η＝ 动滑轮：η＝ 滑轮组：η＝ .
×100%.
. . .
考点聚焦
归类示例
第15课时┃功和功率
机械效率
[点拨] (1)若不考虑绳重和摩擦，只考虑动滑轮重G 动时，滑轮组的机械效率最终可表示为：η＝ . (2)若滑轮组不是用来提升物体，而是拉着物体水平
＋
考点聚焦
归类示例
第15课时┃功和功率
机械效率
2. 机械效率 比值 (1)定义：有用功跟总功的 ________． (2)公式 ：η＝ ×100%.
(3)机械效率是一个比值，常用百分数表示．由于使用 小于 机械时总会做一些额外功，因此，机械效率总 ________1.
考点聚焦
归类示例
第15课时┃功和功率
运动，则机械效率可表示为：η＝
.
(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 间的摩擦等．
考点聚焦
归类示例
第15课时┃功和功率
机械效率
考点4 机械效率的测量 测量滑轮组的机械效率
第15课时 功和功率 机械效率
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
中考专题训练《滑轮组机械效率计算》ppt课件
机械效率公式：
G物 h F动力 S动力
W有用 W有用 W额外
W有用 W总
W总 W额外 W总
基本类型
（1）举高重物时：
W有=G物· h
（2）在粗糙水平面上移动物体时：
W有=f摩擦· S
三、典型题例，示范启迪
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=? F (4)η=? (5) G动=? .
中考物理总复习
机械效率
“机械效率”一节，既是力 学部分的重点，也是难点。在 “机械效率”的学习中，关键是 要能够准确地判定有用功、额外 功和总功。如何判定呢？
我们的目的
从井中打水
对水和桶 做得功
但又不得不 借助水桶
在提水的这一过程中人总共所做的功 我们的目的，对我们真正有用的功 不是我们的目的，对我们无用， 但又不得不做的额外增加的功
F总
得
7.5kW
=3m/s
250 0N G 3.6N 6000 N F V 1.2N =2500N 总 3m/s n 4 3 × 0.75 80% V物= = 270N 3 = 1m/s n 1m 当物体在力F作用下，以速度V匀速
F物
600kg
运动时，可得：P＝W/t＝FV G
说明：对涉及滑轮组的速度的 问题，关键是抓住“重物上升或 移动”与“绳子自由端拉动”的 同时性，再将对应物理量用对应 的符号代入公式进行推演和代数 变换，问题即可解决。
A．104N 70％ 7.5kw B．1.5x104N 70％ C．7X103N 100％ D．1.05x104N 50％
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%
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提升同一重物时，斜面坡度越大，越不省力，机械效率 越大． 倾斜程度相同的斜面，斜面越粗糙，斜面的机械效率越 小.
斜面的省力情况与斜面的倾斜程度有关。 高度相同时，斜面越长，即斜面越缓， 越省力。
4、杠杆的机械效率
W有 = G h
FS
W总 = F S
η=
W有 W总
Gh = FS
Gh
注意：
影响杠杆机械效率的主要因素：杠杆的自重 .
1．(2011年广州)用图 15－3－3 甲、乙两种方式匀速提升 重为100 N 的物体，已知滑轮重20 N、绳重和摩擦力不计．则 ()
图15－3－3
A．手的拉力：F甲＝F乙；机械效率：η甲＝η乙 B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙 C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙 D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙 答案：D
F （S = nh） S
η=
W有 W总
=
Gh FS
=
G nF
不计摩擦和绳重：
h G
F=
G物+G动 n
W额=G动 h
注意： 影响机械效率的因素：动滑轮的重、物体的重、滑轮和轴、
滑轮与绳子间的摩擦、绳重等．
①提升同一重物，动滑轮越多的滑轮组机械效率越低． ②同一滑轮组，提升的重物越重机械效率越大．(在绳 子能承受的限度内)
[教师参考·备选题](2010 年宜宾)小明和兴趣小组的同学们 利用如图 B38 所示的装置探究斜面的机械效率，同学们对实验 过程和装置发表了下列不同的看法，其中不正确的有( )
图B38
A．匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力 B．斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的 C．匀速拉动木块的过程中，木块的机械能是增大的 D．匀速拉动时，木块是要克服摩擦力做额外功的 解析：拉力大小等于摩擦力与木块重力在斜面上的合力， A 错． 答案：A
2．(2010年广东)某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二
楼，如果分别采用如图 15－3－4 所示的两种方式搬运，F1 和
F2 做功的情况，以下判断正确的是( D )
A．两种方式机械效率一定相等
B．两种方式功率一定相等
C．两种方式所做的总功一定相等
D．两种方式所做的有用功一定相等
图15－3－4
3．(2011 年河源)下列过程中，物体的重力势能转化为动能 的是( D )
我的答案：(1)W 有＝Gh＝600 N×4 m＝2 400 J (2)W 总＝Fs＝250 N×4 m×4＝4 000 J
拉力功率
P＝Wt总＝4
000 20 s
J＝200
W
(3)η＝WW有 总×100%＝24
400 000
JJ×100%＝60%.
考点2 斜面的机械效率 【例2】(2011年柳州)在“探究斜面的机械效率”实验中， 小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小聪猜 想可能跟斜面的倾斜程度有关．如图15－2－2是他们设计的实 验装置，下表是其中一位同学在其他条件一定时的实验数据．
⑷匀速竖直向上拉动弹簧测力计.且不能 在静止时读弹簧测力计的示数，应在匀 速拉动过程中读数.
考点1 滑轮组的机械效率 【例1】(2011年广东)用如图 15－2－1所示的滑轮组在 20 s 内将重600 N 的物体从地面竖直提高4 m，所用拉力是250 N．在 这个过程中，求：
图15－2－1
(1)有用功是多少？ (2)拉力的功率是多少？ (3)滑轮组机械效率是多少？ 思维点拨：对重物做的功为有用功，拉力做的功为总功， 拉力的功率即为总功的功率，不能把功率和机械效率混淆．
2021安徽省中考物理总复习
第13讲 机械效率
一、有用功、额外功、总功
1．有用功
(1)定义：对人们有用的功，一般指克__服__物__体__重__力__/摩__擦力做的功． (2)计算公式：W有用＝Gh＝_____.
mgh 2．额外功 (1)定义：一般指对动滑轮、绳子及克服滑轮与绳子、滑轮与
轴等之间摩擦力做的功． (2)计算公式：W额外＝W总－W有用．
2、水平方向的滑轮组：
W有=f S物 W总=F S （S=n S物）（VF=nV物 ）
η=
W有 W总
=
f F
S物 S
=
f nF
FS
S物
3、斜面的机械斜率：
W有 = G h
W总 = F S h
η=
W有 W总
Gh = FS
sF
G
W额=f素：斜面的_倾__斜__程_度___、斜面的粗__糙__程_度_
四、测定滑轮组机械效率
⑴原理是____η_=_W_有_／__W_总__。 =Gh/Fs
⑵实验中需要的测量工具有__刻__度__尺__和 __弹__簧_测__力_计____。
⑶需要直接测量的物理量有：绳子自由 端的拉力F、__物__体_重__G____、 物__体_上__升_距__离__h和__绳__自_由__端__移_动__距__离。S
3．总功 (1)定义：有用功和额外功_之__和__，一般等于拉力做的功． (2)计算公式：W总＝Fs＝Fnh. 二、机械效率 1．定义：有用功与总功的比值． 2．公式：η＝ WW有总×100%.
3．任何机械的机械效率都小于 1.
三、几种特殊机械效率的计算
1、竖直方向的滑轮组：
W有=Gh W总=FS
(2)另一位同学为探究自己的猜想，设计了如下步骤． ①把一块长木板的一端垫高，构成一个斜面． ②用弹簧测力计沿斜面把一木块________拉上去，进行相 关测量，计算出斜面的机械效率． ③保持斜面的__________不变，改变斜面的__________， 再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率． ④比较两次____________的大小，即可验证猜想是否正确． 思维点拨：设计实验步骤时要体现控制变量的思想． 我的答案：(1)小聪 陡 (2)匀速 倾斜程度 粗糙程度 机械效率
图15－2－2
实验 斜面的 物块的重 斜面高 沿斜面的 斜面长 机械 序号 倾斜程度 力 G/N 度 h/m 拉力 F/N s/m 效率
1
较缓
10
0.2
5.5
1 36.4%
2
较陡
10
0.4
7.0
1 57.1%
3
最陡
10
0.6
8.5
1 70.6%
(1) 分析表中数据可得该实验是探究_________( 选填“小 明”或“小聪”)的猜想，结论是：在其他条件一定时，斜面越 ________，机械效率越高．
斜面的省力情况与斜面的倾斜程度有关。 高度相同时，斜面越长，即斜面越缓， 越省力。
4、杠杆的机械效率
W有 = G h
FS
W总 = F S
η=
W有 W总
Gh = FS
Gh
注意：
影响杠杆机械效率的主要因素：杠杆的自重 .
1．(2011年广州)用图 15－3－3 甲、乙两种方式匀速提升 重为100 N 的物体，已知滑轮重20 N、绳重和摩擦力不计．则 ()
图15－3－3
A．手的拉力：F甲＝F乙；机械效率：η甲＝η乙 B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙 C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙 D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙 答案：D
F （S = nh） S
η=
W有 W总
=
Gh FS
=
G nF
不计摩擦和绳重：
h G
F=
G物+G动 n
W额=G动 h
注意： 影响机械效率的因素：动滑轮的重、物体的重、滑轮和轴、
滑轮与绳子间的摩擦、绳重等．
①提升同一重物，动滑轮越多的滑轮组机械效率越低． ②同一滑轮组，提升的重物越重机械效率越大．(在绳 子能承受的限度内)
[教师参考·备选题](2010 年宜宾)小明和兴趣小组的同学们 利用如图 B38 所示的装置探究斜面的机械效率，同学们对实验 过程和装置发表了下列不同的看法，其中不正确的有( )
图B38
A．匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力 B．斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的 C．匀速拉动木块的过程中，木块的机械能是增大的 D．匀速拉动时，木块是要克服摩擦力做额外功的 解析：拉力大小等于摩擦力与木块重力在斜面上的合力， A 错． 答案：A
2．(2010年广东)某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二
楼，如果分别采用如图 15－3－4 所示的两种方式搬运，F1 和
F2 做功的情况，以下判断正确的是( D )
A．两种方式机械效率一定相等
B．两种方式功率一定相等
C．两种方式所做的总功一定相等
D．两种方式所做的有用功一定相等
图15－3－4
3．(2011 年河源)下列过程中，物体的重力势能转化为动能 的是( D )
我的答案：(1)W 有＝Gh＝600 N×4 m＝2 400 J (2)W 总＝Fs＝250 N×4 m×4＝4 000 J
拉力功率
P＝Wt总＝4
000 20 s
J＝200
W
(3)η＝WW有 总×100%＝24
400 000
JJ×100%＝60%.
考点2 斜面的机械效率 【例2】(2011年柳州)在“探究斜面的机械效率”实验中， 小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小聪猜 想可能跟斜面的倾斜程度有关．如图15－2－2是他们设计的实 验装置，下表是其中一位同学在其他条件一定时的实验数据．
⑷匀速竖直向上拉动弹簧测力计.且不能 在静止时读弹簧测力计的示数，应在匀 速拉动过程中读数.
考点1 滑轮组的机械效率 【例1】(2011年广东)用如图 15－2－1所示的滑轮组在 20 s 内将重600 N 的物体从地面竖直提高4 m，所用拉力是250 N．在 这个过程中，求：
图15－2－1
(1)有用功是多少？ (2)拉力的功率是多少？ (3)滑轮组机械效率是多少？ 思维点拨：对重物做的功为有用功，拉力做的功为总功， 拉力的功率即为总功的功率，不能把功率和机械效率混淆．
2021安徽省中考物理总复习
第13讲 机械效率
一、有用功、额外功、总功
1．有用功
(1)定义：对人们有用的功，一般指克__服__物__体__重__力__/摩__擦力做的功． (2)计算公式：W有用＝Gh＝_____.
mgh 2．额外功 (1)定义：一般指对动滑轮、绳子及克服滑轮与绳子、滑轮与
轴等之间摩擦力做的功． (2)计算公式：W额外＝W总－W有用．
2、水平方向的滑轮组：
W有=f S物 W总=F S （S=n S物）（VF=nV物 ）
η=
W有 W总
=
f F
S物 S
=
f nF
FS
S物
3、斜面的机械斜率：
W有 = G h
W总 = F S h
η=
W有 W总
Gh = FS
sF
G
W额=f素：斜面的_倾__斜__程_度___、斜面的粗__糙__程_度_
四、测定滑轮组机械效率
⑴原理是____η_=_W_有_／__W_总__。 =Gh/Fs
⑵实验中需要的测量工具有__刻__度__尺__和 __弹__簧_测__力_计____。
⑶需要直接测量的物理量有：绳子自由 端的拉力F、__物__体_重__G____、 物__体_上__升_距__离__h和__绳__自_由__端__移_动__距__离。S
3．总功 (1)定义：有用功和额外功_之__和__，一般等于拉力做的功． (2)计算公式：W总＝Fs＝Fnh. 二、机械效率 1．定义：有用功与总功的比值． 2．公式：η＝ WW有总×100%.
3．任何机械的机械效率都小于 1.
三、几种特殊机械效率的计算
1、竖直方向的滑轮组：
W有=Gh W总=FS
(2)另一位同学为探究自己的猜想，设计了如下步骤． ①把一块长木板的一端垫高，构成一个斜面． ②用弹簧测力计沿斜面把一木块________拉上去，进行相 关测量，计算出斜面的机械效率． ③保持斜面的__________不变，改变斜面的__________， 再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率． ④比较两次____________的大小，即可验证猜想是否正确． 思维点拨：设计实验步骤时要体现控制变量的思想． 我的答案：(1)小聪 陡 (2)匀速 倾斜程度 粗糙程度 机械效率
图15－2－2
实验 斜面的 物块的重 斜面高 沿斜面的 斜面长 机械 序号 倾斜程度 力 G/N 度 h/m 拉力 F/N s/m 效率
1
较缓
10
0.2
5.5
1 36.4%
2
较陡
10
0.4
7.0
1 57.1%
3
最陡
10
0.6
8.5
1 70.6%
(1) 分析表中数据可得该实验是探究_________( 选填“小 明”或“小聪”)的猜想，结论是：在其他条件一定时，斜面越 ________，机械效率越高．