人教版八年级物理下册12-3机械效率
15.一台起重机将重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？
G F
(3)W额外 W总 W有用 3200J 2000J 1200 (J )
W有用 2000 J (4) 0.625 62.5% W总 3200 J
轮轴与斜面
简单的机械运动还包括轮轴与斜面，轮轴由一个轴和一个大 轮组成，斜面是大家经常接触的，下面我们给出了常见的斜 面与轮轴的图例
次 数 1 2 钩码重 /N 2 5 钩码上升高 度/cm 10 5 弹簧测力计 示数/N 0.8 1.5 弹簧测力计移 动距离/cm 40 20
一些机械的效率：
40％—50 ％ 起重机的机械效率是____________ 50 ％ —70 ％ 滑轮组的机械效率是____________ 60 ％ —80 ％ 抽水机的效率是____________
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）。
一、机械效率：
在使用机械工作时，有用功在总功中所占 份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物 理学中表示为机械效率。 1．定义：有用功跟总功的比值。
2．公式：
W有 W总
3．用百分数表示。总小于1。
练一练
1．关于机械效率的说法中正确的是 （ C ） A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高
F
注意事项 竖直向上，缓慢拉动测力计。
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1 2 3
结论： 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
F
实验2 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 2. 条件：物重一定 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
3.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？
G F
解 : (1)W总 FS 800N 4m 3200 (J )
(2)W有用 S 4 Gh G 2000 N m 2000 ( J ) n 4
使用下面的滑轮组，用拉力F匀速拉动重为G的物 体水平移动的距离为L，有用功是多少？总功是多 少？额外功是多少？
本题使用滑轮组的目的是拉 动物体水平移动L，所以机 械克服物体与地面的摩擦力 做功是有用功。
f
L
W有用 f L
使用滑轮组拉动G，必须施加动力F
W总 F S F nL FnL
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?
1 解:因为h= S=10cm=0.1m 3 W有=Gh=240 N×0.1m=24J
W总=FS=100 N×0.3m=30J W有 24J η= = ×100%=80% W总 30J
2.斜面长5米, 高1米, 将一个重100牛顿的物 体匀速从斜面底端拉到顶端时, 拉力与斜面 平行, 如果用拉力为25牛顿. 求: (1)总功？（2）有用功？ （3）额外功 (4)斜面的机械效率?
F
影响斜面机械效率的因素有两点
1、斜面的坡度
斜面的倾斜程度越大，机械效率越高
2、斜面的光滑程度
斜面的接触面越光滑，机械效率越高
实 验
G/N h/m 2 0.1
W直/J 0.2
F/N s/m 1.2 0.2
W机/J 0.24
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 推论：使用任何机械不省功。
概 念
有用功：直接对物体所做的功（工作目 的）。 G/N h/m
2 0.1
W直/J
0.2
F/N s/m
1.2 0.2
W机/J
0.24
总功：利用机械所做的功（实际付出）。
绳重等做的功。
哪些功是有用的？ 有用功W有 哪些功是无用却有不得不做的？ 额外功W外 机械效率η G物h W有 W有 η= = 100% = × F拉s W有+W外 W总
• 练习：如右图所示，用滑轮组匀 速提起一个重为350N的物体， 物体在10s内竖直上升了lm，人 拉绳的力为250N。（1）绳子自 由端移动多少？（2） ）人做功多 人做功多 少？（3） ）物体重力势能增加多 物体重力势能增加多 少？（4）若不计 ）若不计绳重和摩擦， 绳重和摩擦， 动滑轮重多少 动滑轮重 多少?
2 ．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑 轮组进行两次实验，实验数据如下表： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是 ____ 3 个，其中动滑 轮有_____ 2 个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为 ________ 62.5% ， 大于 第一次的机 第二次实验时滑轮组的机械效率 ______ 械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
F
G
2.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
W总 F s 120N 18m 2160J W有 83.3% W总 2160J
自 行 车 把
手 摇 钻 大扳手
如图所示，标出了轮半径和轴半径，物体 F2 的质量都相同，则最大拉力是___
斜面：省力、费距离
斜面也是一种省力机械
其他斜面
1.某斜面长为S，高为h，有一重力为G的物 体被拉力F沿斜面从底端匀速移至顶端。若 物体所受阻力为f，则此时的有用功为____， 总功为 ____，机械效率为 Gh ____，额外功为 fS FS Gh ____。 FS
6.为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：（ ） 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；
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；
7．机械效率永远小于1, 这是因为 ( D ). A. 动力总是小于有用阻力 B. 总功总是小于有用功 C. 总功小于机械克服所有阻力所做的功 D. 永远存在额外功 8．下列有关机械率的说法中正确的是 ( AB ). A. 有用功一定时, 额外功越小, 机械效率越高 B. 额外功一定时, 有用功越大, 机械效率越高 C. 机械越省力, 机械效率越高 D. 不断革新技术, 机械效率可以等于1 9．用滑轮组提升重物,可以提高滑轮组机械效率 D 的方法是( ). A. 改变绕绳方法 B. 增加重物提升高度 C. 减少重物提升高度 D. 增加物重
4.如图某人用水桶从井中提水，人做的有用 ③，人做的额外功______ ①② 功______ 。 ①对绳子做的功 ②对桶做的功 ③对水做的功
5.现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：
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.某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆 将重400N的三种石头抬高20cm,手向下 40 压的力是220N,手下降的高度是_____cm, 80 人做的功是_____J, 有用功是_______J, 88 90.9% 这根杠杆的机械效率是________.
3.下列说法正确的是 （Ｄ ） Ａ.机器效率越高越省力。 Ｂ.机械效率越高，机械的功率就越大。 Ｃ.机械效率越高，做有用功越多。 Ｄ.机械效率越高，有用功占的比例越多。
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
3. 水龙头
从上边看下去，也可画成下图:
F 1·R = F2 ·r
F2 l1 = R O l2 = r F1
r
R
F2
F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上可省力。
4. 其他轮轴
螺丝刀
船舵
水 笼 头
门的把手
单车的踏板
套筒扳
门把手
脚 蹬 轮 盘
练一练
2．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F 拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由 端移动1 m，动滑轮重力2 N， 求：（1）拉力F； （2）物体上升的距离； （3）有用功，总功，机械效率。
二、测滑轮组的机械效率：
实验原理
W有 Gh W总 Fs
实验器材 弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。
自行车轮（轮轴） 水龙头（轮轴）
下面是几种轮轴
1. 井上的辘轳 从右边看过去，可画成下图:
F 1·R = F2 ·r
F2 l1 = R O l2 = r F1
动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆。
2. 汽车的方向盘
从上边看下去，也可画成下图:
F 1·R = F2 ·r
F2 l1 = R
O
l2 = r F1
第十二章 第３节 机械效率
学习目标
• 能结合实例分析什么是有用功、额 外功和总功 • 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
• 通过实验了解滑轮组机械效率的高 低与物体重力的大小有关
提出问题
直接提升物体做功，与使用机械提升物体做 功相同吗？
提出问题：
10.滑轮重为20牛，物体都上升1米，甲、 乙机械效率那个大？
Ｆ甲
甲
300牛
乙
500牛
11.一位同学用了60牛的力， 将重为100牛的物体上升了3 米，则该同学的机械效率是 多少？
12.用如图所示滑轮组拉着一重为100牛的物 体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F的大小 为40牛． （1）不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物 体A所受的摩擦力． （2）若滑轮组的机械效率为80%，求：物体 A所受的摩擦力．
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？
G F
(3)W额外 W总 W有用 3200J 2000J 1200 (J )
W有用 2000 J (4) 0.625 62.5% W总 3200 J
轮轴与斜面
简单的机械运动还包括轮轴与斜面，轮轴由一个轴和一个大 轮组成，斜面是大家经常接触的，下面我们给出了常见的斜 面与轮轴的图例
次 数 1 2 钩码重 /N 2 5 钩码上升高 度/cm 10 5 弹簧测力计 示数/N 0.8 1.5 弹簧测力计移 动距离/cm 40 20
一些机械的效率：
40％—50 ％ 起重机的机械效率是____________ 50 ％ —70 ％ 滑轮组的机械效率是____________ 60 ％ —80 ％ 抽水机的效率是____________
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）。
一、机械效率：
在使用机械工作时，有用功在总功中所占 份额越多越好。它反映了机械的一种性能，物 理学中表示为机械效率。 1．定义：有用功跟总功的比值。
2．公式：
W有 W总
3．用百分数表示。总小于1。
练一练
1．关于机械效率的说法中正确的是 （ C ） A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高
F
注意事项 竖直向上，缓慢拉动测力计。
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1 2 3
结论： 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
F
实验2 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。 2. 条件：物重一定 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
3.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？
G F
解 : (1)W总 FS 800N 4m 3200 (J )
(2)W有用 S 4 Gh G 2000 N m 2000 ( J ) n 4
使用下面的滑轮组，用拉力F匀速拉动重为G的物 体水平移动的距离为L，有用功是多少？总功是多 少？额外功是多少？
本题使用滑轮组的目的是拉 动物体水平移动L，所以机 械克服物体与地面的摩擦力 做功是有用功。
f
L
W有用 f L
使用滑轮组拉动G，必须施加动力F
W总 F S F nL FnL
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?
1 解:因为h= S=10cm=0.1m 3 W有=Gh=240 N×0.1m=24J
W总=FS=100 N×0.3m=30J W有 24J η= = ×100%=80% W总 30J
2.斜面长5米, 高1米, 将一个重100牛顿的物 体匀速从斜面底端拉到顶端时, 拉力与斜面 平行, 如果用拉力为25牛顿. 求: (1)总功？（2）有用功？ （3）额外功 (4)斜面的机械效率?
F
影响斜面机械效率的因素有两点
1、斜面的坡度
斜面的倾斜程度越大，机械效率越高
2、斜面的光滑程度
斜面的接触面越光滑，机械效率越高
实 验
G/N h/m 2 0.1
W直/J 0.2
F/N s/m 1.2 0.2
W机/J 0.24
结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。 推论：使用任何机械不省功。
概 念
有用功：直接对物体所做的功（工作目 的）。 G/N h/m
2 0.1
W直/J
0.2
F/N s/m
1.2 0.2
W机/J
0.24
总功：利用机械所做的功（实际付出）。
绳重等做的功。
哪些功是有用的？ 有用功W有 哪些功是无用却有不得不做的？ 额外功W外 机械效率η G物h W有 W有 η= = 100% = × F拉s W有+W外 W总
• 练习：如右图所示，用滑轮组匀 速提起一个重为350N的物体， 物体在10s内竖直上升了lm，人 拉绳的力为250N。（1）绳子自 由端移动多少？（2） ）人做功多 人做功多 少？（3） ）物体重力势能增加多 物体重力势能增加多 少？（4）若不计 ）若不计绳重和摩擦， 绳重和摩擦， 动滑轮重多少 动滑轮重 多少?
2 ．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑 轮组进行两次实验，实验数据如下表： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是 ____ 3 个，其中动滑 轮有_____ 2 个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为 ________ 62.5% ， 大于 第一次的机 第二次实验时滑轮组的机械效率 ______ 械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
F
G
2.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
W总 F s 120N 18m 2160J W有 83.3% W总 2160J
自 行 车 把
手 摇 钻 大扳手
如图所示，标出了轮半径和轴半径，物体 F2 的质量都相同，则最大拉力是___
斜面：省力、费距离
斜面也是一种省力机械
其他斜面
1.某斜面长为S，高为h，有一重力为G的物 体被拉力F沿斜面从底端匀速移至顶端。若 物体所受阻力为f，则此时的有用功为____， 总功为 ____，机械效率为 Gh ____，额外功为 fS FS Gh ____。 FS
6.为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：（ ） 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；
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；
7．机械效率永远小于1, 这是因为 ( D ). A. 动力总是小于有用阻力 B. 总功总是小于有用功 C. 总功小于机械克服所有阻力所做的功 D. 永远存在额外功 8．下列有关机械率的说法中正确的是 ( AB ). A. 有用功一定时, 额外功越小, 机械效率越高 B. 额外功一定时, 有用功越大, 机械效率越高 C. 机械越省力, 机械效率越高 D. 不断革新技术, 机械效率可以等于1 9．用滑轮组提升重物,可以提高滑轮组机械效率 D 的方法是( ). A. 改变绕绳方法 B. 增加重物提升高度 C. 减少重物提升高度 D. 增加物重
4.如图某人用水桶从井中提水，人做的有用 ③，人做的额外功______ ①② 功______ 。 ①对绳子做的功 ②对桶做的功 ③对水做的功
5.现实中,关于机械效率，以下说法正确的是：
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.某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆 将重400N的三种石头抬高20cm,手向下 40 压的力是220N,手下降的高度是_____cm, 80 人做的功是_____J, 有用功是_______J, 88 90.9% 这根杠杆的机械效率是________.
3.下列说法正确的是 （Ｄ ） Ａ.机器效率越高越省力。 Ｂ.机械效率越高，机械的功率就越大。 Ｃ.机械效率越高，做有用功越多。 Ｄ.机械效率越高，有用功占的比例越多。
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
3. 水龙头
从上边看下去，也可画成下图:
F 1·R = F2 ·r
F2 l1 = R O l2 = r F1
r
R
F2
F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上可省力。
4. 其他轮轴
螺丝刀
船舵
水 笼 头
门的把手
单车的踏板
套筒扳
门把手
脚 蹬 轮 盘
练一练
2．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F 拉着10 N的重物匀速上升，绳子自由 端移动1 m，动滑轮重力2 N， 求：（1）拉力F； （2）物体上升的距离； （3）有用功，总功，机械效率。
二、测滑轮组的机械效率：
实验原理
W有 Gh W总 Fs
实验器材 弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。
自行车轮（轮轴） 水龙头（轮轴）
下面是几种轮轴
1. 井上的辘轳 从右边看过去，可画成下图:
F 1·R = F2 ·r
F2 l1 = R O l2 = r F1
动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆。
2. 汽车的方向盘
从上边看下去，也可画成下图:
F 1·R = F2 ·r
F2 l1 = R
O
l2 = r F1
第十二章 第３节 机械效率
学习目标
• 能结合实例分析什么是有用功、额 外功和总功 • 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
• 通过实验了解滑轮组机械效率的高 低与物体重力的大小有关
提出问题
直接提升物体做功，与使用机械提升物体做 功相同吗？
提出问题：
10.滑轮重为20牛，物体都上升1米，甲、 乙机械效率那个大？
Ｆ甲
甲
300牛
乙
500牛
11.一位同学用了60牛的力， 将重为100牛的物体上升了3 米，则该同学的机械效率是 多少？
12.用如图所示滑轮组拉着一重为100牛的物 体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F的大小 为40牛． （1）不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物 体A所受的摩擦力． （2）若滑轮组的机械效率为80%，求：物体 A所受的摩擦力．
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人教版八年级物理下册第12章第3节机械效率(共30张PPT)
方法1：
W有1 = G沙 h =100N×6m
=600J
W额 =（G桶 + G人）h
= (20N+400N)×6m =2520J W总1 =（W有1 + W额1） =600J+2520J
= 3120J
砂子重100N 桶重20N 动滑轮重10N 地面到三楼高6 m
方法2：
W有2 = G沙 h = 600J
实验前请猜想: 1.你认为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系?
2.斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系?
斜面的 倾斜程 度
小车 重量 G/N
斜面高 度h/m
沿斜 面拉 力 F/N
斜面长 有用 s/m 功
W有 /J
总功 机
W总 /J
械 效 率
较缓 5.0 0.1 1.6 0.5 0.5 0.8 63%
三、一些机械的机械效率：
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，有用功在总功中占
有60%，另外的40％是额外功．
汽油机机械效率22%~27% ，机械效率是选择机械的 一个重要指标
在有用功相同时，机械效率高，
①总功就少（消耗的 汽油就少，有经济 效益）
②额外功就少（浪费少， 汽车尾气就少，有社 会意义，环保意义）
W总3 =（W有3 + W额3）
= 690J
二、机械效率
有用功相同时，希望额外功多好还是少好？ 请算出几种种办法中有用功在总功中占的百分比。
19%
77%
87%
二、机械效率η 1、机械效率：有用功与总功的比值叫做机械效率。
2、公式： W有 100%
W总
η读作“eta”
人教版八年级下册物理12.3机械效率
人教版八年级下册物理12.3机械效率注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）请点击修改第I 卷的文字说明一、单选题1．下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是 A ．机械效率越大，做的有用功一定越多 B ．功率越大，做功越快C ．有力作用在物体上，力一定对物体做了功D ．功率小，机械效率也一定低2．为了将放置在水平地面上、重100N G = 的重物提升到高处。
小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置。
当用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F 拉绳时，重物的速度v 和上升的高度h 随时间t 变化的关系图象分别如图丙和丁所示。
若重物与地面的接触面积 22510m S -=⨯，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。
则下列选项正确的是（ ）A ．在23s 内，拉力F 的功率P 为 150WB ．在01s ~内，重物对地面的压强p 为 600PaC ．在12s 内，拉力F 做的功W 为 375JD ．在23s 内，滑轮组的机械效率η保留两位F 有效数字后为 53%3．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（ ） A ．做功越多的机械，功率越大 B ．做功越多的机械，机械效率越高C．功率越大的机械，机械效率越高D．做功越快的机械，功率越大4．将动滑轮改为定滑轮使用后，在相同的时间内把同一物体匀速提高相同高度，则改动后与改动前比较A．节省了力B．提高了功率C．降低了效率D．提高了效率5．如图所示，工人用250 N的力将重400 N的物体匀速提升2m，共用了10s，若在此过程中(忽略绳重和摩擦)，下列说法正确的是( )A．绳子自由端移动的距离是6 m B．动滑轮的重是10 NC．工人做功的功率是80 W D．滑轮组的机械效率是80%6．通过“探究斜面”活动的研究，你发现有没有既省力又省距离的机械 ( ) A．一定有B．一定没有C．现有没有，但将来可能有D．无法得出结论7．甲同学用水桶从井里提水，乙同学把掉在井里的水桶捞上来，水桶里带了一些水，在上述过程中，两位同学都做了功，则下列说法正确的是A．甲做的功都是有用功B．乙做的功都是有用功C．甲对桶做的功是额外功D．乙对桶做的功是额外功8．在图所示的滑轮组中，用110N的力在5s内把重为200N的物体匀速提高2m，则（）A．对重物做的有用功约为550JB．滑轮组的机械效率约为60%C．拉力做的总功约为440JD．拉力的功率约为44W9．如图所示，小明用200N的拉力提升480N的货物，使货物在1min内匀速上升3m。
人教版物理八年级下12.3机械效率
沙子重 100 N 体重 400 N 动滑轮重 10 N
桶重 20 N 口袋重 5 N
沙子重 100 N 体重 400 N 动滑轮重 10 N
桶重 20 N 口袋重 5 N
W有用=Gh=100N×6m=600J W总=(G 沙+ G 人+ G 桶）h
=3120 J W有用/W总 = 19.2%
沙子重 100 N 体重 400 N 动滑轮重 10 N
10.有甲、乙两台机器，甲机器的机械效率是90%,乙机器 的机械效率是80%，那么下列说法 中正确的是( C ) A.甲机器一定比乙机器省力 B.甲机器的功率一定比乙机器大 C.甲机器的有用功在总功中占的比例大 D.以上说法都不对
11.用机械效率为90%的滑轮组提起270 N的重物，加在 绳子自由端的拉力为100 N，则滑轮 组上承受拉力的绳 子股数应为( B ) A. 2股 B. 3股 C. 4股 D. 5股
= 690 J
W有用/W总 = 87.0%
一些机械的机械效率
离心式水泵60%－80%
柴油机28%－37%
喷气发动机 50%－60%
汽油机 22%－27%
课时训练
9.某机械的功率是750 W，表示该机械( D )
A.每秒做功750 J/s
B.能做750 J的功
C. 1s的功率Βιβλιοθήκη 750 WD. 1 s内做750 J的功
W有用=G·h=100N×6m=600J
提 沙 子 做 功
额外功
在做有用功的同时， 人们不需要但又不得 不做的功，叫做额外 功。
手提水桶提沙子 动滑轮提水桶提沙子 动滑轮提口袋提沙子
总功
有用功加额外功是总共做的功，叫总功
人教版八年级物理 下册 第十二章 12.3 机械效率 课件(共36张PPT)
• 1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 • 2 、动滑轮的自重 • 3、所提升的物重 • 4、机械效率与省力多少无关、与功率大小无关、 与重物被提升的高度无关！
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
Gh η= =
Fs
Gh = G Fnh nF
即：η= G nF
1.在测滑轮组的机械效率时，可以不测量s和h；
2.若不考虑绳= 重和摩擦，只计动滑轮重力时：
=F=(G+G动)/n
G
η=
nF
=
G+G动 G
即：η= G+G动 G
例：在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组 进行两次实验，实验数据如下表： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是__3__个，其中动滑轮有 __2___个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为_6_2_._5_%___，第二 次 实 验 时 滑 轮 组 的 机 械 效 率 _大__于___ 第 一 次 的 机 械 效 率 （选填“大于”“小于”或“等于”）
6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越 高（ √ ） 7）机械效率越高，越省力（ × ）
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;
沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高 6 m
人 对沙子做功 拉
有用功
滑 轮
W1 = 600 J
600J
总功
利 对口袋做功
用 口 袋 做
W2 = 30 J
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
Gh η= =
Fs
Gh = G Fnh nF
即：η= G nF
1.在测滑轮组的机械效率时，可以不测量s和h；
2.若不考虑绳= 重和摩擦，只计动滑轮重力时：
=F=(G+G动)/n
G
η=
nF
=
G+G动 G
即：η= G+G动 G
例：在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组 进行两次实验，实验数据如下表： ⑴此实验所用滑轮的个数至少是__3__个，其中动滑轮有 __2___个。 ⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为_6_2_._5_%___，第二 次 实 验 时 滑 轮 组 的 机 械 效 率 _大__于___ 第 一 次 的 机 械 效 率 （选填“大于”“小于”或“等于”）
6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越 高（ √ ） 7）机械效率越高，越省力（ × ）
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;
沙子重100 N 人体重400 N 动滑轮重10 N 桶重20 N 口袋重5 N 地面到三楼高 6 m
人 对沙子做功 拉
有用功
滑 轮
W1 = 600 J
600J
总功
利 对口袋做功
用 口 袋 做
W2 = 30 J
人教版八年级物理下册《12.3机械效率》PPT课件 (共24张PPT)
F
G
解：f ＝0.2G＝0.2×400N＝80N S物＝Vt＝0.2m/s×5s＝1m W有＝f S物＝80N×1m＝80J W总＝FS绳＝40N×1m×3＝120J η＝80J／120J≈66.7％
解法二：f ＝0.2G＝0.2×400N＝80N η＝—nfF—＝—408—N0×N—3 ≈66.7％
课堂练习
6. 如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿斜面把重1500N 的物体匀速拉到斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，
求：（1）工人做的额外功； （2）工人在斜面拉物体的摩擦力。
F
提示：斜面的有用功 W有＝Gh ；总功 W总＝FS 。
解：W有＝Gh＝1500×2m＝3000J
W总＝ W有／η＝3000J／75﹪＝4000J
0.12J 0.8N 0.18m 0.144J
机械效率η
55.6﹪ 71.4﹪ 83.3﹪
根据上表记录的实验数据，分别算出时三次实验的有用功、总 功和机械效率并记录结果。
思考 三次实验中哪一次的机械效率高？为什么？
答：第3次，单次所提升的钩码较重，有用功的比例大。
二、机械效率
1. 定义 有用功跟总功的比值叫机械效率 2. 探究实验 滑轮组的机械效率 3. 提高机械效率的方法
W额外＝ W总－W有＝1000J
f ＝ F拉 ＝ W总／S物＝4000N／10m＝400N
课堂练习
提高题 7. 某工人师傅用动力臂是阻力臂 4 倍的杠杆将 重 360N 的石头撬高了0.2m，若手向下压杠杆的力是100N，手 下降的高度是__0_._8__m，则该师傅做的总功是__8_0__J，有用功 是__7_2___J，杠杆的机械效率是__8_3_._3_℅____。
D 同高度，则（
G
解：f ＝0.2G＝0.2×400N＝80N S物＝Vt＝0.2m/s×5s＝1m W有＝f S物＝80N×1m＝80J W总＝FS绳＝40N×1m×3＝120J η＝80J／120J≈66.7％
解法二：f ＝0.2G＝0.2×400N＝80N η＝—nfF—＝—408—N0×N—3 ≈66.7％
课堂练习
6. 如图所示，斜面长10m，高2m，工人要沿斜面把重1500N 的物体匀速拉到斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，
求：（1）工人做的额外功； （2）工人在斜面拉物体的摩擦力。
F
提示：斜面的有用功 W有＝Gh ；总功 W总＝FS 。
解：W有＝Gh＝1500×2m＝3000J
W总＝ W有／η＝3000J／75﹪＝4000J
0.12J 0.8N 0.18m 0.144J
机械效率η
55.6﹪ 71.4﹪ 83.3﹪
根据上表记录的实验数据，分别算出时三次实验的有用功、总 功和机械效率并记录结果。
思考 三次实验中哪一次的机械效率高？为什么？
答：第3次，单次所提升的钩码较重，有用功的比例大。
二、机械效率
1. 定义 有用功跟总功的比值叫机械效率 2. 探究实验 滑轮组的机械效率 3. 提高机械效率的方法
W额外＝ W总－W有＝1000J
f ＝ F拉 ＝ W总／S物＝4000N／10m＝400N
课堂练习
提高题 7. 某工人师傅用动力臂是阻力臂 4 倍的杠杆将 重 360N 的石头撬高了0.2m，若手向下压杠杆的力是100N，手 下降的高度是__0_._8__m，则该师傅做的总功是__8_0__J，有用功 是__7_2___J，杠杆的机械效率是__8_3_._3_℅____。
D 同高度，则（
新人教版八年级物理下册课件《12-3 机械效率》(共18张PPT)
③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②。
⑶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、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
较陡
很陡
结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。
小结：
机械效率
知识回顾
1、什么是功？ 2、功的计算式是什么？ 3、你如何理解功的原理？
? 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
• 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/62021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
• 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.
2.表达式: W 有 W总
分组讨论：
⑶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、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
较陡
很陡
结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。
小结：
机械效率
知识回顾
1、什么是功？ 2、功的计算式是什么？ 3、你如何理解功的原理？
? 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
• 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/62021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
• 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.
2.表达式: W 有 W总
分组讨论：
人教版八年级物理下册12-3机械效率
实验2
2保.条持件钩码：重物力重一一定定，改变动滑轮重。
F
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
F
为什么没有机械效率为100%的机械？
因为额外功总大于“0” 所以机械效率总小于1
直接
用手 提起
G
使用 滑轮 组提 起
G
G
从能量转化的角度，可以对图中的各种
功进行如下的分析： 有用功＝重物增加的势能
总功＝人提供的能量
即克服摩擦、滑轮重、 绳重等做的功。
额外功＝滑轮、绳子增加 的势能，机械增加的热能
12
• 练习：如右图所示，用滑轮组匀 速提起一个重为350N的物体， 物体在10s内竖直上升了lm，人 拉绳的力为250N。（1）绳子自 由端移动多少？（2）人做功多 少？（3）物体重力势能增加多 少？（4）若不计绳重和摩擦， 动滑轮重多少?
l2 = r F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
22
3. 水龙头 从上边看下去，也可画成下图:
F 1·R = F2 ·r
rR
F2 l1 = R
F2
F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
O l2 = r F1
轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上可省力。
23
4. 其他轮轴
船舵
水 笼 头
脚 蹬 轮 盘
门的把手 单车的踏板
螺丝刀
套筒扳
门把手
手
自 行
摇
车
钻
大扳手
把
24
如图所示，标出了轮半径和轴半径，物体
的质量都相同，则最大拉力是_F_2_
8
【最新】人教版八年级下册物理12.3机械效率课件(共39张PPT).ppt
教学目标
3.情感态度与价值观 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。
教学重点
机械效率的概念和有关计算。源自教学难点测量滑轮组的机械效率。
效率
生活中我们常常会遇到“ 效率”这个词，例如学习效率 、工作效率等。利用机械帮助 我们完成某项任务，也涉及效 率问题，我们称为机械效率。 要研究机械效率，就要先研究 使用机械做功的情况。
同一滑轮组，增大提升物重，可以提高滑 轮组的机械效率。
提高机械效率的措施
No Image
1. 有用功一定时，减小额外功，提高机 械效率η。
2. 额外功一定时，增大有用功，提高机 械效率η。
No Image
1.有用功一定时，减小额外功，如提 升重物相同时，减小摩擦，减小动滑 轮的重力。
2.额外功一定时，增大有用功，如同 一滑轮组，增大提升重物重力。
100%
80%
习题精选
1.如图所示，工人师傅用250N的力将重
400N的物体匀速提升1m，在此过程中滑
轮组的机械效率是 （ ）
A.80%
A
B.62.5%
C.125%
D.20%
2.如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重 物，忽略摩擦力，在物体匀速上升的过程中（ ） A.甲省力，机械效率甲大 B.甲省力，机械效率一样大 C.乙省力，机械效率乙大 C.乙省力，机械效率一样大
答： 这台起重机的机械效率为44%。
起重机的效率一般为40%~50%，抽水 机的机械效率一般为60%~80%。
下面我们通过实验测量滑轮组的机械 效率。实验之前应该考虑：需要测量 哪几个量？怎样计算有用功？怎样计 算总功？
【最新】人教版八年级下册物理12.3机械效率课件(共30张PPT).ppt
• 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.
W有用
W总
W有用
W有用 W额外
W总 W额外
W总
3、理解机械效率的含义：
起重机的机械效 率是45%，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45%，也可以说有用功在总功中所占
的百分比是45%，另外的55％是额外功。
生
活
中
一
些
离心式水泵60%－80%
机 械
的
机
W有用＝ F阻s物 （n——W动总＝滑轮F的拉绳s绳子段数
s物 ——重物水平移动的距离 ）
F
F阻
G
W有用 100% F阻S物 100%
W总
F拉S绳
注意
1、机械效率高并不等于省力越多。只是表示 W有用在W总中所占的份额大
2、机械效率高并不等于功率大。 机械效率是指有用功在总功中所占的比例大小
，而功率是指做功的快慢。与功率的大小无关, 也不能说做的功多。
3、你认为如何才能提高机械的机械效率？
如何提高机械效率
提高机械效率 的方法
减小额外功所占的比例：有用功一定时，减小额外功 1、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，
W有用
W总
W有用
W有用 W额外
W总 W额外
W总
3、理解机械效率的含义：
起重机的机械效 率是45%，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45%，也可以说有用功在总功中所占
的百分比是45%，另外的55％是额外功。
生
活
中
一
些
离心式水泵60%－80%
机 械
的
机
W有用＝ F阻s物 （n——W动总＝滑轮F的拉绳s绳子段数
s物 ——重物水平移动的距离 ）
F
F阻
G
W有用 100% F阻S物 100%
W总
F拉S绳
注意
1、机械效率高并不等于省力越多。只是表示 W有用在W总中所占的份额大
2、机械效率高并不等于功率大。 机械效率是指有用功在总功中所占的比例大小
，而功率是指做功的快慢。与功率的大小无关, 也不能说做的功多。
3、你认为如何才能提高机械的机械效率？
如何提高机械效率
提高机械效率 的方法
减小额外功所占的比例：有用功一定时，减小额外功 1、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，
人教版八年级物理下册第12章第3节机械效率(共30张PPT)
4、公式推导： W有 100%
W总
5、理解：
(实际情况)W额外 0…… 1
随堂小练习
请你判断：下面说法中是否正确？
1．有用功越多，机械效率越高（ × ） 2．额外功越少，机械效率越高（ × ） 3．物体做功越慢，机械效率越低（ × ） 4．做总功越多，机械效率越低（ × ） 5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越 高（ √ ） 6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越 高（ √ ） 7．机械效率越高，越省力（ × ）
实验前请猜想: 1.你认为省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系?
2.斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系?
斜面的 倾斜程 度
小车 重量 G/N
斜面高 度h/m
沿斜 面拉 力 F/N
斜面长 有用 s/m 功
W有 /J
总功 机
W总 /J
械 效 率
较缓 5.0 0.1 1.6 0.5 0.5 0.8 63%
三、一些机械的机械效率：
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，有用功在总功中占
有60%，另外的40％是额外功．
汽油机机械效率22%~27% ，机械效率是选择机械的 一个重要指标
在有用功相同时，机械效率高，
①总功就少（消耗的 汽油就少，有经济 效益）
②额外功就少（浪费少， 汽车尾气就少，有社 会意义，环保意义）
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
三.例题
例1.用一动滑轮将货物400N的货物匀速提到