机械效率 【高效课堂 精讲精研】 八年级物理下学期 课件（沪科版）

沪科版八年级下第十章第5节

机械效率①人做功1.对沙子做功2.对空桶做功3.克服自身重力做功

②人做功1.对沙子做功2.对空桶做功3.克服摩擦力做功

③人做功1.对沙子做功2.对空桶做功3.克服摩擦力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。有用功我们要做的，必须做的功，叫做有用功。

实现目的而做的功

克服机械自身的重力和摩擦等而做的功有用功加额外功是总共做的功，叫总功。即：W总=W有用+W额外总功

动力对机械所做的功GF

提升重物是目的，是有用功。

要达到目的，完成有用功，必须施加力F对滑轮做功，是总功。

提升重物，要克服滑轮重力和摩擦而额外做功，否则不能完成任务。这个功不是目的而又不得不做，是额外功。例如：滑轮重点微视二、机械效率(η)1.定义：有用功跟总功的比值。2.公式：×100%机械效率用百分数表示，没有单位

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．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．做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高下面说法中是否正确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%，另外的55％是额外功。高效探究二、机械效率(η)滑轮组：50%～70%抽水机：60%～80%柴油机：28%～40%二、机械效率(η)因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1小明最终选择用如图滑轮组把这袋沙子搬上了楼，滑轮组的机械效率多大呢？对谁做的是有用功？对谁做的是总功？学以致用vGFhs三、测量滑轮组的机械效率实验原理实验器材

注意事项

弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。竖直向上，缓慢拉动测力计。实验探究滑轮组的机械效率G/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/Jη123F实验1保持动滑轮重一定，改变钩码重力结论：动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。G/Nh/mF/Ns/mW有/JW总/Jη12实验2保持钩码重力一定，改变动滑轮重。结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。FF结论：1、动滑轮重一定时,物重越大，机械效率越高。

2、物重一定时，动滑轮越重，机械效率低。①增加物体重力②减小动滑轮重力③加润滑油三、测量滑轮组的机械效率？提高滑轮组机械效率的方法：4、在使用同一机械时尽可能增大有用功，如增加每次提升重物的重力。四、如何提高机械效率1、减小机械自重，改进机械的结构使它更合理、更轻巧2、

减小机械间的摩擦等来减小额外功。3、加强机械运动部位的润滑,在使用中按照技术规程经常保养，使机械处于良好状态实验序号钩码重/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械效率/%140.11.80.374.1260.12.40.3某实验小组利用如图10－5－3所示的装置测滑轮组机械效率，记录数据如下表：(1)实验时，应沿竖直方向________拉动弹簧测力计。(2)第2次实验中，拉力做的总功是________J，滑轮组做的有用功是________J，滑轮组的机械效率η＝________(结果保留一位小数)。(3)由记录数据分析，两次机械效率不同的主要原因是________________。匀速0.720.683.3%钩码重不同例3

在“测量动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图11－5－3所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：实验序号钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm机械效率①1.020.00.740.0②2.020.01.240.0③3.020.01.740.0(1)实验时，用手________________拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升。(2)第①次实验测得动滑轮的机械效率为________。(3)第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为________W。(4)由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。增大竖直向上匀速71.4%0.17增大竖直向上匀速71.4%0.172．物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中，利用如图15－3所示的滑轮组进行了4次测量，测得的数据如下表所示。次数钩码所受的重力G/N钩码被提升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η/%110.10.70.347.6210.20.70.647.6320.11.10.360.6440.12.00.3（1）实验中应竖直向上________拉动弹簧测力计。(2)第4次实验测得的机械效率为________%。(3)比较________两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关；比较第3、4次实验数据可知，同一滑轮组，________________越大，机械效率越高。第4次拉力做的额外功与第3次相比________(选填“增大”“减小”或“不变”)，由此可见，机械效率提高的原因是：_____________________________________________________________________有用功增大比额外功增大得多得多，从而使有用功在总功中所占的比值增大缓慢66.71、2所提升钩码的重力增大例2

利用如图10－5－2所示的滑轮组，将重为350N的物体竖直向上匀速提起0.2m，人拉绳的力为250N，求：(1)人做的有用功、总功和额外功。(2)滑轮组此时的机械效率。(3)不计绳重和摩擦，动滑轮重是多少。[答案](1)W有＝Gh＝350N×0.2m＝70J；

s＝2h＝2×0.2m＝0.4m，W总＝Fs＝250N×0.4m＝100J；

W额＝W总－W有＝100J－70J＝30J。

(2)η＝W有W总×100%＝70J100J×100%＝70%。

(3)方法一：不计绳重和摩擦，G动＝nF－G物＝2×250N－350N＝150N。

方法二：不计绳重和摩擦，W额＝G动h，G动＝W额h＝30J0.2m＝150N。

如果忽略绳重和摩擦，但不忽略轮重：动滑轮上绳子段数为nFG1、竖直放置的滑轮：重点微视五、滑轮机械效率滑轮组：2、水平放置的滑轮：重点微视五、滑轮机械效率滑轮组：F拉W有=Fs=fsW总=Fs