三种简单机械效率公式归纳
初中 机械效率
初中机械效率
机械效率是指机械设备在工作过程中所能转化为有用功的能量与所消
耗的总能量之比。
在机械设备的设计和使用中，机械效率是一个非常
重要的指标，因为它直接关系到机械设备的能源利用效率和经济效益。
机械效率的计算公式为：η=（有用功/输入功）×100%。
其中，有用
功是指机械设备在工作过程中所能转化为有用的功率，如发电机输出
的电能、汽车引擎输出的动力等；输入功是指机械设备在工作过程中
所消耗的总能量，如发电机消耗的燃料、汽车引擎消耗的汽油等。
机械效率的高低取决于机械设备的设计和使用。
在机械设备的设计中，应该尽可能地减小机械设备的能量损失，提高机械设备的能源利用效率。
在机械设备的使用中，应该合理地选择机械设备的工作条件，避
免机械设备在低效率状态下工作，从而提高机械效率。
在日常生活中，我们可以通过一些简单的方法来提高机械效率。
比如，我们可以定期对家用电器进行清洁和维护，保持其正常运转，避免能
量损失；我们可以选择能源利用效率高的家用电器，如LED灯泡、节
能冰箱等，从而减少能量消耗；我们可以合理地使用家用电器，如不
开空调时关闭空调的电源开关，从而避免能量浪费。
总之，机械效率是机械设备能源利用效率和经济效益的重要指标，它的高低直接关系到机械设备的能源利用效率和经济效益。
在机械设备的设计和使用中，应该尽可能地提高机械效率，从而实现能源的节约和经济效益的最大化。
在日常生活中，我们也应该注意节约能源，提高机械效率，从而为环保事业做出自己的贡献。
机械效率的推导公式
机械效率的推导公式
机械效率是指机械设备在工作时所转化的有用功与输入的总功之间的比值。
它是一个十分重要的物理概念，可以用以下公式进行推导：
机械效率= 有用输出功/ 总输入功
其中，有用输出功指的是设备在工作时所实现的实际功效，比如发电机实际输出的电功率，而总输入功则包括设备本身所需的能量以及输送能量的损耗，比如发电机的风阻、电阻热损耗等。
具体而言，设备的有用输出功和输入功可以表示为：
有用输出功= 负载功- 损耗功
总输入功= 负载功+ 损耗功+ 设备本身所需的能量
其中，负载功指的是设备所实现的工作功效，比如电动机驱动的机器的机械功率，而损耗功则是指设备在工作时所产生的能量损耗，比如电动机的铁损、电损等。
将上述两个式子代入机械效率的公式中，可以得到：
机械效率= (负载功- 损耗功) / (负载功+ 损耗功+ 设备本身所需的能量)
这就是机械效率的推导公式。
通过这个公式，我们可以计算出机械设备在工作时的效率，从而优化设备的使用，提高工作效率。
常见简单机械的机械效率归纳
简单机械的机械效率归纳常见的简单机械有斜面、杠杆、滑轮、滑轮组、轮轴等，这些工具也可以组合在一起使用。
物体重G，拉力F，物体与斜面间摩
擦力f；
物体被抬升h，物体在斜面上移动
距离s物。
（竖直方向）
物体重G，拉力F，动滑轮重G动；
物体被抬升h，绳子自由端移动距
离s；
有n段绳子与动滑轮相连。
拉力F，物体与平面间摩擦力f；
物体在平面移动距离s物，绳子自由
端移动距离s；
有n段绳子与动滑轮相连。
1/ 2
物体重G，拉力F，物体与斜面间摩
擦力f，动滑轮重G动；
物体被抬升h，物体在斜面上移动
距离s物，绳子自由端移动距离s；
有n段绳子与动滑轮相连。
2/ 2。
物理效率公式归类经典
物理效率公式归类经典
1.机械效率：
机械效率是指机械设备转换能量的效率，通常表示为在能量输入和输出之间的比值。
以下是机械效率的公式：
机械效率=有用输出功/输入功
其中，有用输出功是指设备所做的实际有用功，输入功是指设备所需的输入能量。
2.热力学效率：
热力学效率是指热机、制冷机或其他热力系统中能量转换的效率。
以下是热力学效率的公式：
热力学效率=有用输出功/热量输入
热力学效率=(T1-T2)/T1
其中，有用输出功是指热力系统产生的有用能力，热量输入是指热力系统所接收的热量，T1和T2分别是热力系统工作过程的绝对温度。
3.光学效率：
光学效率是指用于描述光源的光辐射能量和总电力输入之间的比率。
以下是光学效率的公式：
光学效率=正常光输出/输入电力
光学效率=光辐射功率/输入电力
其中，正常光输出是指光源产生的可见光辐射能量，输入电力是指用于激活光源的电力。
4.电子效率：
电子效率是指电子设备中能量转换的效率。
电子效率=有用输出功/输入功率
其中，有用输出功是指电子设备所做的实际有用功，输入功率是指电子设备所需的输入电力。
5.化学效率：
化学效率是指在化学反应中产生所需产物的效率。
以下是化学效率的公式：
化学效率=实际产物产率/理论产物产率
其中，实际产物产率是指实验中所得到的实际产物量，理论产物产率是指根据化学平衡计算出来的理论产物量。
这些是一些常见的物理效率公式的分类。
请注意，每种公式都是根据特定的物理概念和相关量的定义而推导得出的。
在实际应用中，这些公式可以用来评估系统的效率和优化能源转换过程。
初中机械效率有关公式
η＝W有/W总η＝P有/ P总
（在滑轮组中η＝G/Fn）
（1）η＝G/ nF(竖直方向)
（2）η＝G/(G＋G动) (竖直方向不计摩擦)
（3）η＝f / nF (水平方向)
知识拓展：
一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N ．求石块在上升过程中：（ρ 石=3×10 3 kg/m 3 、g=10N/kg ）
（1 ）石块受到的浮力为多少？
（2 ）绳的自由端拉力做功为多少？
（3 ）动滑轮的机械效率为多少？
（4 ）石块底面的压强变化多少？
答案：（1 ）石块受到的浮力为20N；
（2 ）绳的自由端拉力做功为50J；
（3 ）动滑轮的机械效率为80%；
（4 ）石块底面的压强变化了1×10 4 pa ．。
初中物理机械效率公式汇总
四．斜面
1.光滑（不计摩擦）：W总= W有因此FL=Gh 2. W额外=
3. 4.
初中物理机械效率公式汇总
1．滑轮组提升重物（一般情况下，不涉及浮力等问题）；
2．滑轮组在液体中提升重物（涉及浮力）；
3．滑轮组在水平面上拉动重物（物体水平方向运动，克服摩擦力做功）；
4．斜面。
一、提升重物（一般情况下）
（一）任何情况都成立：
1. 2.
3.
(二)若不计绳重及轴的摩擦，有：
1. F =
2.
（三）在任何情况下都有：（动力F作用在绳端）
S绳=nh物；v绳=nv物；W有用=G物h物；W总=Fs绳；P有用=G物v物；P总=Fv绳
二、在液体中提升重物
(一（二）、若不计液体的阻力、绳重及轴的摩擦，有：
推导：
三、水平使用滑轮组（物体水平方向运动）
专题中考机械效率问题处理方法及其解析
专题中考机械效率问题处理方法及其解析(总12页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除专题中考机械效率问题处理方法及其解析简单机械的机械效率问题是中考必考点。
题型涉及选择题、填空题、探究题、综合计算题。
所以学会解答简单机械的机械效率问题，对提高物理成绩至关重要。
中考在考查机械效率方面，以考查滑轮组的机械效率为主。
但杠杆、斜面的机械效率问题的解答也是命题重点，同样要重视。
下面给出与杠杆、滑轮组、斜面三种简单机械的机械效率有关问题的剖析，供大家学习时斟酌。
一、用简单机械提升物体，有用功、额外功、总功及其机械效率的求法（1）用简单机械提升物体做的有用功W有用=Gh；（2）用简单机械提升物体做的总功W总=Fs；（3）用简单机械提升物体做的额外功W额外=W总－W有用。
（4）简单机械机械效率公式：η=W有/ W总×100%=Gh/Fs×100%。
其中h是重物G被提升的高度，s是动力F移动的距离。
h与s的关系可以根据具体情况而定。
二、与杠杆机械效率有关的计算题解题套路1.用杠杆提升物体的模型图2. 用杠杆提升物体有用功、额外功和总功求法（1）用杠杆提升物体做的有用功W有用=Gh（2）用杠杆提升物体做的总功W总= Fs（3）用杠杆提升物体做的额外功W额外=W总—W有用其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离。
h与s的关系可以根据相似三角形建立。
3. 杠杆机械效率的求解（1）用杠杆提升物体时，有用功和总功的比值.称为杠杆机械效率。
（2）杠杆机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％4.典型例题解析【例题1】如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升。
下表是提升物体时采集到的信息：物重G（N）OA（m）OB（m）A端上升的髙度h/mB端下降的竖直距离s/m 40（1）若不计杠杆自重和摩擦，则拉力F的大小；（2）若实际拉力F为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率（机械效率保留三位有效数字）。
机械效率公式
机械效率公式
机械功率计算公式为η=W有/W总×100%。
我们把有用功和总功的比值叫做机械效率。
用符号η表示。
主要内容包括滑轮组,斜面效率，杠杆转动，常见效率，增大效率。
1
机械效率的意义
(1)机械效率是反映机械性能好坏的重要标志之
一。
功等于有用功和额外的功之和，所以有用功只占
总功的一部分。
显然，有用功的比例越大，总功的利
用率就越高，机器的性能就越好。
在物理学中，机械
效率用来表示机械对总功的利用率。
(2)在计算机械效率时，注意物理量名称所表示的意
义。
总功：即动力对机械所做的功，称之为动力功，
也叫输入功。
理想机械：W总=W有用，W输入=W输
出，W动=W阻。
实际机械：W总=W有用+W额外，W输
入=W输出+W额外，W动=W有用阻力+W无用阻力。
2
机械效率公式
η=W有/W总η=P有/P总
(在滑轮组中η=G/Fn)
(1)η=G/nF(竖直方向)
(2)η=G/(G+G动)(竖直方向不计摩擦)
(3)η=f/nF(水平方向)
3
提高机械效率的主要办法
1.减少机械自重。
2.减少机械摩擦等。
减少额外的工作。
3.在额外功一定时,增大有用功。
4.改进结构，使其更合理、更轻便。
5.在使用过程中，应按技术规程对机器进行定期
维护和润滑，使机器处于良好的运行状态。
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(2)不计绳重、摩擦
其中G为物重，h为重物上升高度，s为绳自由端移动距离，n为承担重物的绳子数
进一步化简
所以适当增大物重可提高机械效率
其中f为物体与水平地面间的摩擦力，F为拉力， 为物体移动的距离， 为绳子自由端移动的距离，n为承担摩擦力的绳子段数
（1）
(2)
其中G为物重，h为斜面高度，L为斜面长度，F为拉力，f为摩擦力
（1）用三种简单机械做功的比较
机械
功
杠杆
滑轮组（提重物）
斜面
有用功
W有用=（G-F浮）h
W有用=fs(水平）
额外功
克服杠杆本身重力、摩擦力所做的功
克服动滑轮重、绳重、摩擦力所做的功
（1）
（2）若不计绳重、摩擦力，
克服摩擦力所做的功
（1）
（2） （L为斜面的长）
总功
(W总=Pt)
(W总=Pt)
(W总=Pt)
注意：
1、条件给了功率：W总=Pt, P=FV
2、条件给了效率：往往利用效率与有用功求总功，或利用效率与总功求有用功
3、滑轮组：拉力F=（G动+G物）/n
例：
（2）三种简单机械机械效率的计算
杠杆
滑轮或滑组
斜面
竖直提升重物
水平拉物体
其中G为提升重物的重力，h为重物升高的高度，F为动力，s为动力作用点移动的距离