机械效率(物理课件)(2)
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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
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)
沪科版八年级物理《10.5 机械效率》课件2
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. 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
你会选择哪种方案，说下你的理由？
人 1对砂子做功 提 沙 2对桶做功 子 做 功 3克服自重做功
ห้องสมุดไป่ตู้人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对桶做功 做 功 3对动滑轮做功
人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对口袋做功 做 功
3对动滑轮做功
有用功W有 ：对人们有用的功 额外功W额 ：为了省力或方便等原因多做的功
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叫机械效率
W有 100% 公式： W总
机械效率一般用百分数表示，没有单位
机械效率的范围是多少？
0~1
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 200N 9m 1800 J
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
你会选择哪种方案，说下你的理由？
人 1对砂子做功 提 沙 2对桶做功 子 做 功 3克服自重做功
ห้องสมุดไป่ตู้人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对桶做功 做 功 3对动滑轮做功
人 1对砂子做功 拉 滑 轮 2对口袋做功 做 功
3对动滑轮做功
有用功W有 ：对人们有用的功 额外功W额 ：为了省力或方便等原因多做的功
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叫机械效率
W有 100% 公式： W总
机械效率一般用百分数表示，没有单位
机械效率的范围是多少？
0~1
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 200N 9m 1800 J
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
中考物理讲义课件 第11讲 第2课时 滑轮 斜面 机械效率
真题自测明确 考向
滑轮组的相关计算 1．(2020·南充)(多选)如图所示，重为 2N 的物体 A 放在水平桌面上，重为 5N 的 物体 B 挂在动滑轮下，每个滑轮重为 1N(不计绳重和摩擦)，B 恰好可以匀速下降。 现对 A 施加水平向左的拉力使 B 上升，当 B 以 0.3m/s 的速度匀速上升时，拉力 大小为 F。下列说法正确的是( BC ) A．B 匀速下降时，物体 A 受到 3N 的摩檫力 B．拉力 F 的大小为 4N C．拉力 F 的功率为 3.6W D．B 匀速上升 0.6m 的过程中，拉力 F 做功 2.4J
提升重物过程中所做的有用功：W 有＝GAh＝5000N×2m＝1×104J， 提升重物过程中所做的额外功：W 额＝G 动h＝650N×2m＝1300J，
则
此
时
整个机械的机械
效
率
：
η
＝
W有 W总
×
100%
＝
W有 W有＋W额
×
100%
＝
1×110×4J1＋041J300J×100%≈88.5%；
(3)工人师傅利用该装置将另一物体 B 以 0.1m/s 的速度匀速放入水中的过程 中，绳子拉力功率随时间变化关系如图丙所示，请计算物体 B 的密度。(ρ 水 ＝1.0×103kg/m3)
2．(2017·南充)如图所示，在滑轮组的作用下，重为 300N 的 A 物体以 0.2m/s 的速度匀速上升，动滑轮重为 60N，不计绳重和摩擦。则绳子自由端的拉力 F＝ 120 N，拉力 F 做功的功率 P＝ 72 W。
3．(2012·南充)如图所示，在水平地面上放一个重 300N，底面积为 100cm2 的物体，不考虑绳的重力和绳与滑轮间的摩擦，匀速拉动物体时，物体与 地面的摩擦力为 60N，则水平拉力 F＝ 30 N，物体对地面的压强是
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
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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？
机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
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
W总= W有用+W额外
六．课后思考：
（1）“机械效率大的简单机械，一 定比机械效率小的简单机械省力。 ”这句话对吗？
（2）利用机械功原理分析：“省力 的机械一定费距离。”
示例
在灾难面前不屈服，而应更加勇敢地去正视它。 关心自己的灵魂，从来不早，也不会晚。 要了解一个人，只需要看他的出发点与目的地是否相同，就可以知道他是否真心的。 君子赠人以言，庶人赠人以财。——荀况 青春如此华美，却在烟火在散场。 世上的事就是这样：只要你以积极的态度，勇敢的面对，脚踏实地的努力奋斗，成功就会与你如影随形！我渴望你能成功！——李慎奇 人生终有许多选择。每一步都要慎重。但是一次选择不能决定一切。不要犹豫，作出选择就不要后悔。只要我们能不屈不挠地奋斗，胜利就在 前方。 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，也不要做安于现状的平凡人。
总功 W 总：有用功与额外功的总和
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
砂子重100N 口袋重5N
人重400N
桶重20N
地面到三楼高6 m
动滑轮重10N
1对砂子做功
人 600J 提 沙 子 2对桶做功 做 功
3120
J
1对砂子做功
人 600J
拉
滑
轮 做
2对桶做功
功
780J
180J
3克服自重 2520J 做功
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．
例题精选：
例：某人用如图所示的滑 轮组提升2000牛的重物， 使用的拉力是800牛，绳 子自由端被拉下4米。（1） 这个人做的总功是多少焦？ （2）有用功是多少焦？ （3）额外功是多少焦？ （4）这个滑轮组的机械 效率是多少？
3、这“省功”与前面所说的“使用任何机械都 不能省功”是否矛盾？为什么？
不矛盾。因为动力对滑轮组做的功，还是等 于滑轮组克服重物的重力和本身重力及摩擦 所做的功，仍然是：总功=有用功+额外功。
4. 如果用上例中的滑轮组将重2200N 的重物G，提升1m, 机械效率η，=？
（65.9%） 5. 比较η，与η的大小说明了什么？
第十四章 功和机械能
第二节 机械效率
复习：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ功的原理是什么？
使用任何机械都不省功。
W用机械 W不用机械
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？
F
（2）如用手直接提起做功多少？
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 ？
身体健康， 只要你确信自己正确就去做。做了有人说不好，不做还是有人说不好，不要逃避批判。
志坚者，功名之柱也。登山不以艰险而止，则必臻乎峻岭。
学习进步！
(4) W 有用 20 00 0 .625 6.2 5% W 总 3200
答：（略）
思考问题：
1、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不 能省？
（有用功一点不能省，否则达不到目的。）
2、哪些功可以省一些？
额外功可以想办法省一些，如减轻动滑轮重 力减少动滑轮个数，其额外功可以省一些，有 用功不能省，而总功=有用功+额外功，这样总 功也就可省一些。
几个简单机械的应用
杠杆
动滑轮
滑轮组
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 人 (1)对砂子做功
拉
拉
滑 轮
(2)对桶做功
滑 (2)对口袋做功 轮
做
做
功 功 (3)对动滑轮做功
(3)对动滑轮做功
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
F G
已知：G=2000牛 F=800牛 S=4米 n=4
求：W 总 W 有用 W 额外
解 :(1 )W 总 F S 8 0 4 0 32 (焦 ) 00
(2 )W 有 用 G G h•S n20 4 4 0 2 00 (焦 0 ) 0
(3 ) W 额 W 外 总 W 有 3 用2 20 0 1 0 0 2 (焦 0 )00
五.教学总结
本节重点内容可以概括为两个“一”：
“一个概念”即机械效率：是指有用功与总功的 比值。机械效率大，表示使用机械做功时有用功 在总 功中占的份额大，因此机械效率越大的机械 越好。
“一条规律”即机械功原理：使用任何机械 做功时，动力对机械做的功（W总），等于机械 克服所有阻力做的功（W有用+W额外）。（使用 任何机械都不能省功）