机械效率课件ppt
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新教科版八年级下册课件11.4机械效率(共19张PPT)
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THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
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• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
有用功加额外功是总共做的功，叫总功。
即：W总=W有用+W额外
➢用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部 分是有用功，哪部分是额外功？
提水所做的功是有用功，提水桶所做的 功是额外功。
➢如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞 上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分 是有用功，哪部分是额外功？
提水桶所做的功是有用功，提水所做的 功是额外功。
弹簧测力计所示拉力F的值 ，从刻度尺读出钩码 升高的距离h和绳子自由端移动的距离s，记录数 据在表格中。 4.算出总功、有用功和机械效率。
(a)
(b)
(c)
实验表格
滑轮组 钩码 重/N
（a）
钩码上 升高度
/m
有用 功/J
弹簧测力 计示数/N
绳子自 由端移 动距离
/m
总功/J
机械 效率
（b） （c）
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
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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
机械效率公式PPT物理课件
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
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
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。
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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。
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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。
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
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -
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G
【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___________。
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___________。
没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率 总小于1 。
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．
电动机 80%－90%．
柴油机28%－37%
起重机40%－50%
汽油机 22%－27%
蒸汽机6%－15%． 离心式水泵60%－80%
有用功W有/J
0.2
0.2
0.4
拉力F/N
0.8
0.6
1
绳端移动距离S/m 0.3
0.5
0.5
总功W总/J
0.24
0.3
0.5
机械效率
83.3%
66.7%
80%
实验结论：
1、用不同的滑轮组提升同一重物时，机械效率 不同 ， 动滑轮多的做的 额外 功多，机械效率 低（填高或低） 2、用同一滑轮组提升不同重物时，机械效率 不同，重 物越重做的有用功多，机械效率 高（填高或低）。
3、 增加物重。
1、现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：A A、机械效率总小于1； B、单位时间里做功越多的机械， 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、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：（ D）
A、以较快的速度匀速提升重物；
B、以较慢的速度匀速提升重物；
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:
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？
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 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
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％
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。
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 √
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
实验器材： 刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、
铁架台、长约2m的细绳。
实验数据及表格设计如下：
钩码重G/N
2
2
4
钩码上升高度h/m 0.1
0.1
0.1
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 √ 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。×
W有 =Gh W总 =FL
W有 W总
【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？
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
3、滑轮组提升重物时，机械效率的高低 动滑轮重力 、
提升物体的重力 、以及摩擦力 有关。
4、机械效率的大小，与省力多少无关、与功率大小无 关、与重物被提升的高度无关！不能说机械效率越高就 越省力，也不能说机械效率越高功率就越大。
提高机械效率的一般方法：
1、定时润滑减小机械间的摩擦力。
例如：加强机械运动部位的润滑. 2、改进机械的结构，减小机械自重 例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低， 换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
第十二章 简单机械
第三节 机械效率
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
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 。
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。
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？
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
1
对沙子做功 600J
2
对沙子做功600J
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
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。
1
对沙子做功 600J
2
对沙子做功600J
归纳出计算方法：
直接用手把物体 拉动L所做的功
W有=fL
绳子在拉力F 作用下移动距 离s所做的功
W总=Fs
W有 W总
【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？
2、器材：
长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺
3、实验装置：
F S
h
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。
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
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
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
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
C、增加承担物重的绳子股数；
D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；
【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___________。
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___________。
没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率 总小于1 。
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．
电动机 80%－90%．
柴油机28%－37%
起重机40%－50%
汽油机 22%－27%
蒸汽机6%－15%． 离心式水泵60%－80%
有用功W有/J
0.2
0.2
0.4
拉力F/N
0.8
0.6
1
绳端移动距离S/m 0.3
0.5
0.5
总功W总/J
0.24
0.3
0.5
机械效率
83.3%
66.7%
80%
实验结论：
1、用不同的滑轮组提升同一重物时，机械效率 不同 ， 动滑轮多的做的 额外 功多，机械效率 低（填高或低） 2、用同一滑轮组提升不同重物时，机械效率 不同，重 物越重做的有用功多，机械效率 高（填高或低）。
3、 增加物重。
1、现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：A A、机械效率总小于1； B、单位时间里做功越多的机械， 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、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：（ D）
A、以较快的速度匀速提升重物；
B、以较慢的速度匀速提升重物；
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:
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？
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 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
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％
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。
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 √
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
实验器材： 刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、
铁架台、长约2m的细绳。
实验数据及表格设计如下：
钩码重G/N
2
2
4
钩码上升高度h/m 0.1
0.1
0.1
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 √ 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。×
W有 =Gh W总 =FL
W有 W总
【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？
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
3、滑轮组提升重物时，机械效率的高低 动滑轮重力 、
提升物体的重力 、以及摩擦力 有关。
4、机械效率的大小，与省力多少无关、与功率大小无 关、与重物被提升的高度无关！不能说机械效率越高就 越省力，也不能说机械效率越高功率就越大。
提高机械效率的一般方法：
1、定时润滑减小机械间的摩擦力。
例如：加强机械运动部位的润滑. 2、改进机械的结构，减小机械自重 例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低， 换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
第十二章 简单机械
第三节 机械效率
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
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 。
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。
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？
请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？
1
对沙子做功 600J
2
对沙子做功600J
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
请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。
1
对沙子做功 600J
2
对沙子做功600J
归纳出计算方法：
直接用手把物体 拉动L所做的功
W有=fL
绳子在拉力F 作用下移动距 离s所做的功
W总=Fs
W有 W总
【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？
2、器材：
长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺
3、实验装置：
F S
h
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。
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
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
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
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
C、增加承担物重的绳子股数；
D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；