初中九年级物理机械效率的意义
机械效率的物理意义
机械效率的物理意义
机械效率是指机械设备或机械系统在使用时所实现的输出功率与输入功率之比。
机械效率的物理意义在于衡量了机械系统的能量转换效率，即机械能输入与输出之间的转换效率。
机械效率通常小于1，因为在机械转换和传递过程中，机械系统会消耗一定的能量并且因摩擦、空气阻力、材料损耗等原因发生能量损失。
越高效的机械系统，能量损失越少，效率越高。
相反，低效的机械系统则能量损失较多，效率越低。
实际应用中，机械效率的高低对于机械设备的功能、使用寿命和经济效益都有着重要影响。
因此，在实际工程设计和生产中，旨在提高机械效率已成为一项重要的目标，旨在减少能量损失，提高经济效益，同时也减少对环境的不良影响，达到可持续发展的目的。
机械效率是机械物理学的基础知识，也是机械系统优化设计和性能评估的重要指标。
初中物理_3.机械效率教学设计学情分析教材分析课后反思
课节1课时课题第三节<<机械效率>> 课型新授课课标要求知道机械效率。
了解提高机械效率的途径和意义。
教材分析机械效率是衡量机械性能的重要指标，也是学习其他效率，如热机效率的基础，具有十分重要的现实意义。
本节由“有用功和额外功”、“机械效率”两部分构成，其中机械效率是本节的重点。
学生分析学生通过对第十一章《功和机械能》以及第十二章《简单机械》前两节内容的学习，已经知道机械功的概念和计算方法，也了解了功的原理以及滑轮的特点和应用，在此基础上他们虽然具备了一定的思维能力和分析能力，但思维还明显依赖于直观形象的材料，缺乏理性思维的能力，所以应该尽量为他们创设直接简单的问题情境，动手进行实验操作，启发他们找出解决问题的方法。
教学目标①了解什么是有用功、额外功和总功。
能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
②理解什么是机械效率。
能说出机械效率的含义,知道机械效率是小于1的。
能利用机械效率的公式进行简单的计算。
教学重点机械效率的含义、计算教学难点测量滑轮组的机械效率教法学法演示法、小组讨论法,讲授法教学资源课本、学案、课件、实验器材一、复习引入（温故知新）1.做功的两个必要因素：一是物体要作用，二是物体要在方向上通过一定的。
2.功等于与的乘积。
用公式表示。
二、新课学习问题驱动:使用动滑轮是否省功？【实验】如图教材12.3-1甲所示用弹簧测力计将物体提升0.1m；如图12.3-1乙所示用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样物体提升0.1m。
【分析】实验表明使用机械时，会有_______________等有利因素，但由于机械本身___________，以及__________等因素，所以要做更多的功。
【结论】使用机械不省_________。
（一）有用功和额外功有用功：直接对物体所做的功（工作目的）。
总功：利用机械所做的功（实际付出）。
额外功：由于机械自重和摩擦等因素影响，而不得不做的功（无用付出）。
专题02 功、功率、机械效率【考点清单】(解析版)-九年级物理上学期(苏科版)
专题02 功、功率、机械效率（解析版）清单01 功1.功的定义：一个力作用在物体上，使物体在 （力的方向上）通过一段 （距离），这个力就对物体做了功。
2.功的两个必要条件：① 有力作用在 （物体上）；② 物体在 （力的方向上）通过了距离。
3.不做功的三种情况：有力无距离；有距离无力、力和距离垂直。
4.功的公式：功等于 （力）跟物体在力的方向上通过的 （距离）的乘积。
公式：FS W =。
5.功的单位：国际单位制中，功的单位是： （焦耳），符号是 （J ），1J= 1N ·m 。
6.功的公式的应用：①分清哪个力对物体做功，计算时F 就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应；③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不是力和力臂的乘积（牛·米，力臂单位不能写成“焦”）。
清单02 功率1.定义：单位时间里完成的 （功）；或说成：单位时间内力作做的功。
2.功率的物理意义：功率是表示力做功 （快慢）的物理量；即单位时间内完成的功。
3.公式：Fv tWP ==。
4.单位：在国际单位制中，功率单位是 （瓦特），符号是 （W ）。
常用单位还有千瓦（kW ）、马力。
换算关系：W W kW 73511013==马力，。
5.功率公式的解释：（1）物体在拉力F 的作用下，以速度v 沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积，即Fv P =。
（2）利用该公式时要注意：拉力F 必须是恒力，且物体运动的速度应不变；v 的单位必须用m/s ，这样算出的功率单位才是W ；速度v 跟拉力F 必须对应，即v 必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。
清单03 机械效率１.有用功：对机械、活动有用的功。
公式：W 有用＝ （Gh ）（提升重物）=W 总－W 额=ηW 总；斜面：W 有用= Gh 。
公式：W 有用＝ （fs ）（水平拉动物体）。
2.额外功：并非需要但又不得不做的功。
九年级物理全一册内容归纳总结
九年级物理全一册内容归纳总结电路知识点(1)电流：导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。
(2)电流方向：正电荷定向流动的方向为电流方向。
(3)导体：是指电阻率很小且易于传导电流的物质。
容易导电的物体叫导体。
(4)绝缘体：不善于传导电流的物质称为绝缘体。
(5)电路：由金属导线和电气、电子部件组成的导电回路，称为电路。
(6)电路由电源、开关、连接导线和用电器四大部分组成。
(7)串联：串联是连接电路元件的基本方式之一。
将电路元件(如电阻、电容、电感,用电器等)逐个顺次首尾相连接，将各用电器串联起来组成的电路叫串联电路。
优点：在一个电路中，若想通过一个开关控制所有电器，即可使用串联的电路;缺点：只要有某一处断开，整个电路就成为断路。
即所相串联的电子元件不能正常工作。
(8)并联：并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通路。
特点：用电器之间互不影响。
一条支路上的用电器损坏，其他支路不受影响。
电压知识点(1)电压也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
(2)电压表电压表，测电压，电路符号圈中V.测谁电压跟谁并(联)，“+”进“-”出勿接反。
(3)常见电压值电视信号在天线上感应的电压约0.1mV维持人体生物电流的电压约1.2mV碱性电池标称电压1.5V电子手表用氧化银电池两极间的电压1.5V一节铅蓄电池电压2V手持移动电话的电池两极间的电压3.7V对人体安全的电压一般不高于36V家庭电路的电压220V电磁的知识点(1)磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)。
(2)磁体：定义：具有磁性的物质。
分类：永磁体分为天然磁体、人造磁体。
(3)磁极：定义：磁体上磁性最强的部分叫磁极(磁体两端最强中间最弱)。
种类：水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N)。
作用规律：同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
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。
九年级物理上册知识点 粤沪版
（一）机械功做功：作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功。
1. 功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
（1）物体由于惯性运动，虽然有距离，但不受力的作用。
例如，在光滑水平面匀速滑动的木块，它由于惯性向前运动，在水平方向没有受到阻力，也没有受到动力，因此没有力对它做功。
（2）物体受到力的作用,但保持静止状态，没有沿力的方向通过距离。
例如,用力推车,但没有推动。
在此过程中，缺少一个做功的因素，因此推车的力没有对车做功。
（3）物体受到了力的作用,也通过了距离，但物体移动距离的方向跟物体受到力的方向垂直，因此这个力没有对物体做功。
例如,手用竖直向上的拉力提水桶,沿水平方向移动距离,水桶没有在竖直方向上移动距离,这个拉力没有对水桶做功。
2. 功的计算：功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
（功=力×距离）3. 功的公式：W=Fs；单位：W→焦；F→牛顿；s→米。
(1焦=1牛·米).4. 功的原理：既省力又生距离的机械是不存在的，使用任何机械都不省功。
5. 机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。
计算公式：η=W有用/W总×100﹪6. 功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。
计算公式：P=W/t。
单位：P→瓦特；W→焦；t→秒。
（1瓦=1焦/秒。
1千瓦=1000瓦） 1 W＝1 J/s，表示的物理意义是：每秒钟完成的功为1 J。
（二）动能和势能1、机械能：动能和势能总称为机械能。
（1）动能：物体由于运动而具有的能，叫做动能。
（2）重力势能：物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。
（3）弹性势能：物体由于发生了弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
方法规律：确定物体具有哪一种能量，先要认清“标志”，动能的标志是运动，重力势能的标志是否被举高，弹性势能的标志是发生弹性形变。
2、影响动能大小的因素：物体的质量和速度。
2020_2021学年九年级物理上册第11章机械功与机械能单元总结含解析新版粤教沪版
第11章机械功与机械能单元总结1.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。
2.不做功的三种情况（1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离。
此情况叫“劳而无功”。
（2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)。
此情况叫“不劳无功”。
（3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)。
此情况叫“垂直无功”。
3.功的计算：（1）公式：一般式 W＝Fs；常用式 W＝Gh(克服重力做功)或W＝f阻s(克服摩擦阻力做功)。
（2）单位：焦耳(J)4.注意事项：（1）F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G，从山脚顺着“之”字形的山路爬到山顶，此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长，而是从山脚到山顶的高)（2）做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。
下列说法中正确的是（）A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功【答案】A【解析】A．用手从地面向上提起水桶，在拉力的方向上移动了距离，根据做功的两个必要因素判断拉力做了功，故A正确；B．提着水桶水平前进时，在水平方向移动了距离，而手的拉力沿竖直方向，所以拉力不做功，故B错误；C．抛出去的铅球由于惯性在空中飞行，球离开手以后推力已消失，故推力没有做功，故C 错误；D．用力推汽车，没有推动，没有在力的方向上移动距离，推力没有做功，故D错误。
故选A。
物体在水平面上做直线运动，先在大小为F的水平推力作用下匀速前进了一段距离，接着在方向不变大小为2F的推力作用下继续前进了相同距离，下列说法正确的是（）A．整个过程重力对物体做了功B．前一段距离物体所受力合力为零C．后一段距离物体仍匀速运动D．前、后两段距离物体受到的摩擦力不相等【答案】B【解析】A．重力的方向竖直向下，物体位移在水平方向，重力做功为零，故A错误；B．物体在前一段是处于匀速直线运动状态，所以前一段距离物体所受力合力为零，故B正确；C．物体前一段在大小为F的水平推力作用下匀速前进，水平方向上受力平衡，摩擦阻力f 等于推力F；后一段在方向不变大小为2F的推力作用下时，推力大于摩擦阻力，物体做加速运动，故C错误；D．由于物体对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，故D错误。
初中物理机械效率教学的几点思考
初中物理机械效率教学的几点思考摘要：初中物理教学中的机械效率包括机械效率的概念、斜面的机械效率、滑轮组的机械效率、热机的效率、用电器的效率的教学，学生对这些概念易产生模糊不清、易混淆、分析理解能力较差等现象，对此谈一点看法和建议。
希望对这一部分内容的教与学起到有益的作用。
关键词：机械效率；滑轮组；热机的效率在初中物理教学中，机械效率是一个知识点，无论是苏教版、人教版还是其他版本，均有此内容。
在人教版中是在第十五章《功和机械能》中，在§16《热和能》也涉及效率的概念及其计算。
这一部分内容貌似简单，概念简单、公式简单，实则不然。
在此处教学时，学生不仅要正确理解概念、公式，还要会正确、熟练地应用、分析和进行计算。
笔者认为此处尚有商榷、探讨的价值，思考的余地和空间。
1.在概念的建立上，可考虑从生活中的学习效率和工作效率等引入，使之更贴近生活。
这样学生更容易接受，也才能更好地体现物理来源于生活的理念。
2.在对概念的解释上可否作一点改进。
人教版中将机械效率定义为有用功与总功的比值，进而又将有用功解释为对物体必须做的功，总功是有用功和额外功之和，额外功是不需要做的但又不得不做的功。
那么，又如何理解“不得不”这三个字的意思呢？这“必须”二字和“不得不”的意思让学生难于区分，老师也很头疼。
因为“必须”和“不得不”的意思十分相近，使学生极易混淆，分不清到底什么是“有用功”，什么是“额外功”。
当然，如果联系到实际问题情况要稍好一点，但这里是就概念而言。
那么怎么改呢？笔者认为是否可以考虑将“有用功”改为“有效功”，“额外功”改为“无效功”，总功为“有效功”和“无效功”之和，从而得出机械效率的概念：有效功与总功的比值，这样不是显得更为自然，更为顺理成章吗？也更合乎学生的思维逻辑和认知特点吗？3.在探究斜面的机械效率的学习中，学生极易产生机械效率与斜面的高度有关的错误理解，得出的结论是斜面高度越高机械效率越低，或斜面高度越低机械效率越高。
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机械效率的意义
（1）机械效率的功率是标志机械做功性能好坏的物理量，机械效率越高，这个机械的性能越好。
（2）机械效率的高度并不决定使用机械是省力还是费力，效率高只说明有用功在总功所占的比例；省力还是费力是指做一定的有用功时，所用动力的大小。
机械效率高不一定省力。
机械效率的定义：
有用功跟总功的比值叫做机械效率；
计算公式：
η=
汽车的机械效率和功率：
机械效率与功率是两个完全不同的概念。
这两个物理量是从不同方面反映机械性能的，它们之间没有必然的联系。
功率大表示机械做功快；机械效率高表示机械对总功的利用率高。
功率大的机械不一定机械效率高。
内燃机车功率可以达到几千千瓦，但效率只有30％r～ 40%，反之，机械效率高的机械功率不一定大。
安装在儿童玩具汽车里的电动机效率可达80%，但功率却只有凡瓦特。