12-3机械效率
年级：八年级学科：物理执笔人：胡含博审稿人：初二物理集备组课题：12-3 机械效率课型：新授课时间：2013-6
1．什么是功的原理？
使用任何机械都。
二、学习·研讨：
1.
功的分类
（1）有用功：我们为了达到目的而做的功叫做有用功。例如：用滑轮
组提沙子时，对所做的功。
（2）额外功：并不是我们需要的但又的功叫做额外功。例如：用滑轮组提沙子时，对所做的功。
（3）总功：有用功和额外功的叫做总功。例如：用滑轮组提沙子时，对滑轮.桶.沙子所做的功的叫总功。
注意：（1）判断有用功.额外功和总功一定要从做功的意义上来分析，一个看似相同的事件，我们的需要不同，同种功的含义就完全不一样。例如“用水桶从井中提水”和“把桶从井中捞起来”。前者的目的是提，因此对水做的功是功，对桶做的功是功；后者的目的是提，因此对桶做的功是功，对水做的功是功。
（2）额外功通常是指克服摩擦所做的功以及对容器和装备所做的功。例如：在使用滑轮组时，克服轮和轴之间的摩擦所做的功.克服动滑轮自重所做的功以及对货物外包装所做的功均为功。
2.机械效率
（1）定义：功跟功的比值叫做机械效率。（2）表达式：η＝。
注意：①机械效率指的是功跟功之比，因此单位；②有用功总于总功，因此机械效率总 1。
3.测量滑轮组的机械效率
（1）实验原理：η＝，W有用＝，W总＝；因此η＝。
（2）实验中测量的量：钩码的重力G，钩码被提升的，和弹簧测力计移动的距离s
（3）改变钩码的数量，重复上面的实验。
4.提高机械效率的途径
一是改进机械结构，使机械结构更合理，减少不必要的额外功。例如：提水使用容积较大而较轻的桶。
二是对机械进行保养，合理利用，以减少摩擦。例如：按时给机械加润滑油。
三、训练·巩固
1. 跟的比值叫做机械效率，机械效率公式为。
2.一个水桶掉到井里，从井中往外捞水桶的过程，做的有用功是，做的额外功是，所做的总功是。
3.（）关于机械效率，下列说法中正确的是
A.做有用功多的机械，机械效率高
B.做总功多的机械，机械效率高
C.做额外功少的机械，机械效率高
D.在总功中有用功占的比例大的机械，机械效率高
4.（）机械效率不可能大于1的原因是
A.动力大于阻力
B.动力所做的功大于阻力所做的功
C.额外功大于有用功
D.任何机械都有摩擦，都要做额外功
四、拓展·延伸：
1. 用重4 N的动滑轮将36N的重物匀速提高2m，若不计摩擦，求提升过程中做的有用功.总功和动滑轮的机械效率。
五、知识小结：
1.功的分类
（1）有用功：我们为了达到目的而做的功叫做有用功。
（2）额外功：并不是我们需要的但又的功叫做额外功。
（3）总功：有用功和额外功的叫做总功。
2.机械效率
（1）定义：功跟功的比值叫做机械效率。
（2）表达式：定义式η＝。W有＝，W总＝；所以η＝
注意：①机械效率指的是功跟功之比，因此单位；②有用功总于总功，
因此机械效率总 1。
方法：本节探究中运用了等物理研究方法。
六、课后记
机械效率计算题含答案
机械效率计算题 1．用图6所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，人用125N的拉 力向下拉动绳子，5s可使物体匀速上升2m求： （1）拉力所做的功和拉力的功率； （2）滑轮组的机械效率． 答案：（1）W=500J P=100W （2）80% 2．如图所示为一款塔式起重机，工作电压为380伏。当起重机吊起500 千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时，工作电流是18安；当起重臂 水平旋转，带动重物在8秒移动16米时，工作电流是5安。 (1)如果起重臂加长，那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2)请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能 的效率(保留小数到0.1％)。 答案：增加；1×105J；62.1% 3．如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N， 物体在5s匀速上升lm．求： (1)有用功； (2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率． 答案：240J；80%；60W 4．随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重600N的装修材料运送到6m高的楼上，小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图20甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250N，不计绳重及摩擦)． (1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力? (2)小明爸爸观察了该装置后，他想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图20乙)是否会更省力一些，请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确． (3)求两种方案的机械效率之比?
八年级物理下册 第十二章 简单机械 第三节 机械效率学案(无答案)(新版)新人教版
第三节机械效率 学习目标 1.理解什么是有用功，额外功和总功，理解三功之间的数量关系。 2.知道什么是机械效率，并能用机械效率公式准确计算。 3.知道机械效率取值范围及原因。 【预习生成】 知识回顾：（要求：独立完成）时间3分钟每空0.5分 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。 3.功的原理：使用任何机械都不______。即W用机械 ____W不用机械. 4.光滑程度相同的斜面，越平缓越______（省力或费力）。 【新知探究】 1.有用功、额外功和总功时间20分钟每空 0.5分 我们学校的学生宿舍楼正在建设中，现在需要把100N重的沙子运到6m高的楼上, 利用P107页的三种方法向宿舍楼上运沙子，按表中要求通过计算回答哪种方法最好？哪种最不好？并说明理由 。 2.以方法二为例： A.那么为了完成目的而做的功是对_____做的功。这部分功等于______________J。 B.为了达到目的不得不多做的功是对_______做的功。这部分功等于__________J。 C.那么在整个过程中人所做的总功是对____和______做的功。这部分功等于______J。 结合108页内容总结： 有用功是_______________________________________________。 额外功是________________________________________________。 总功是____________________________________________。 【达标检测】 1.甲用桶从井中提水其中对_______做的功是有用功,对_____做的功是额外功，有用功和额外功的总和是__________。 2.乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对_____做的功是有用功，对____做的功是额外功，___________________________是总功。 3.假如用斜面推沙子，对_________做的功是有用功、对_______做的功是额外功，___________________________是总功。 4.使用滑轮组提起10N的重物，使它上升0.2米，拉力是4N，拉力的作用点上升了0.6米，拉力对滑轮所做的功___J，这个功叫____功。滑轮克服物体重力所做的功为___J，这个功叫___功。用来克服滑轮重力、绳重和滑轮间摩擦所做的功叫功。 5. 机械效率（根据上面的计算数据完成下列表格） 1
2017机械效率练习题(1)
机械效率练习题 1．从深为5m 的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N ，桶中水重80N ．若 此人的目的是为了提水，则机械效率为 ，若此人的目的是为了捞桶， 则机械效率为 ． 2．某人用机械做了8000J 的功，其中额外功是有用功的3 1 ，那么该机械做的有用功是 J ，机械效率是 ． 3．用一个动滑轮把重为200N 的货物匀速提高4m ，所用的拉力是125N ，则有 用功是 J ，总功是 J ，这个动滑轮的机械效率为 ． 4．工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N 向下的拉力拉过1.2m ，油桶上升 30cm ，若杠杆的机械效率为90%，则油桶重为 N ． 5．用一个滑轮组在6s 内把84N 的重物匀速提升4m 时，在绳的自由端所加拉 力大小为40N ，自由端通过的距离为12m ．则此过程中，有用功为 J ， 拉力做功的总功率为 W ，滑轮组的机械效率为 ． 6．如图1所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋重为180N 的面 粉，所用的拉力为100N ，则动滑轮的机械效率为 ．如果 用此动滑轮匀速提起一袋质量为25kg 的大米，当拉绳子的速度 为 m/s 时，拉力的功率为54W ．（绳重与摩擦不计） 7．如图2所示，已知物重等于G ，请你补充一个物理量，用物重G 和补充的物理量，求出动滑轮的机械效率．（绳重和摩擦忽略不计） 补充的物理量名称和符号： ；机械效率 η= ． 8．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 9．用如图3所示滑轮组把重100N 的物体匀速提升0.5m ，所用的拉力是80N ， 下列说法正确是 （ ） A ．总功是50J ，有用功是80J B ．有用功是50J ，额外功是20J C ．总功是100J ，有用功是80J D ．总功是80J ，机械效率是62.5% 10．要提高某机械的机械效率，应该 （ ） A ．减小外力所移动的距离 B ．减小额外功占总功的百分比 C ．减小总功 D ．减小外力 11．用一重10牛的动滑轮匀速提升重50牛的物体，实际工作时拉力F （ ） A ．可能是35牛 B ．正好是30牛 C ．正好是25牛 D ．要看被提升物体以多大的速度上升 12.某机器的机械效率的大小，正确的可能是 [ ]
第3节机械效率(20201109180648)
第3节机械效率 一、知识与技能 1. 了解什么是有用功、额外功和总功。 2. 理解什么是机械效率。 二、过程与方法 小明家最近买了一处新楼房，一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到二楼。请同学们根据需要，设计方案，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的办法最好？ 1. 把沙子装入桶中，用动滑轮把沙子拉到楼上； 2. 在地面与楼面之间搭上木板，将沙子装入袋子沿着木板推到楼上； 活动2【讲授】机械效率 1.有用功和总功 假如用动滑轮提升沙子，用学具展示提沙子的过程，学生观察思考。想一想对谁做的功是我们需 要的？哪部分功是我们不需要，但不得不做的？ 对沙子做的功是我们需要的，把我们所需要的功称为有用功。 对提桶所做的功，克服动滑轮的重力所做的功是我们不需要但是不得不做的。工作时，对于额外负担所不得不做的功称为额外功。 板书：有用功：我们所需要的功。 额外功：我们不需要但是不得不做的。 一共做的功等于什么？等于有用功与额外功之和。我们把一共做的功叫做总功。 板书：总功：有用功与额外功之和。 假如用斜面推沙子，有用功、总功、额外功各是多少？ 有用功：250X6=1500J 总功：200X10=2000J 额外功：2000-1500=500J
2?机械效率 工作中，我们总是希望额外功越少越好；也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。 板书：机械效率：有用功在总功中所占的比例，用字母n表示。 W有表示有用功；W总表示总功。那么，机械效率应该怎样表示？ 根据公式计算，上面斜面的机械效率是多少？ n =1500/2000=75% 观察计算结果，对机械效率”你能发现什么？机械效率是一个比值，没有单位，小于1,常用 百分数表示。 3. 探究斜面的机械效率 同学们，刚才我们知道上面斜面的机械效率，任何斜面的机械效率都一样吗？请同学们再来观察 用斜面推物体的情景。 下面我们探究斜面的机械效率 板书：探究：斜面的机械效率 通过观察上面用斜面推物体的情景，对斜面的机械效率你能提岀什么问题？斜面的机械效率与斜 面的倾斜程度有什么关系？斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系？请同学们猜想上面提岀的问题。可能是在斜面高一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；在斜面的长、高一定时，斜面越光滑，机械效率越大。 请同学们根据提出的问题和做出的猜想，每一小组选择其中的一个问题进行实验，设计出实验的方案。小组讨论，设计实验的方案。下面请同学们根据设计的实验方案，选择桌面上的器材进行 实验。分析实验数据，你能得岀什么结论？回想实验的过程，影响实验的误差是什么？ 活动3【活动】机械效率 通过本节课的学习，你有哪些收获？ 1 ?有用功、额外功、总功； 2 ?机械效率：定义、公式、计算； 3 ?探究：斜面的机械效率
第三节机械效率
一、选择题 1.（2019 聊城）如图所示，用滑轮组提升重100N的物体时，在10s内绳子自由端被匀速拉下6m。已 知拉绳子的力F为60N，不计绳重和摩擦，则在此过程中（） A．物体被提升了2m B．所做的有用功是300J C．拉力F的功率是30W D．滑轮组的机械效率是55.6% 【解答】解： A、由图可知n＝2，由s＝2h可得，物体被提升的高度h＝s＝×6m＝3m，故A错误； B、所做的有用功：W有用＝Gh＝100N×3m＝300J，故B正确； C、拉力做的总功：W总＝Fs＝60N×6m＝360J， 拉力做功的功率：P＝＝＝36W，故C错误； D、滑轮组的机械效率：η＝＝×100%≈83.3%，故D错误。 故选：B。 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.
24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 二、填空题 1.（2019 南京）建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示在匀速起吊重4.2×103N的物体时，物 体5s内上升了6m，此过程中有用功为J，钢丝绳移动的速度为m/s；若滑轮组的机械效率为70%，则额外功为J，拉力F为N，其功率为W。 【分析】根据有用功等于物重与物体升高的高度的积；根据速度公式可求物体上升的速度，由v绳 ＝nv物可求钢丝绳移动的速度，根据η＝可求总功，额外功等于总功减去有用功，再根据W ＝Fs＝Fnh可求拉力；根据P＝Fv可求功率。 【解答】解：有用功： W有用＝Gh＝4.2×103N×6m＝2.52×104J； 由图可知，n＝3，钢丝绳移动的速度： v绳＝nv物＝n×＝3×＝3.6m/s； 由η＝可的总功， W总＝， 额外功：W额＝W总﹣W有用＝﹣W有用＝W有用（﹣1）＝2.52×104J×（﹣1）＝1.08×104J；
功率和机械效率
功率和机械效率 一、选择题 1、一个人用动滑轮提升一个重物，若用的力是100牛，重物在0.5秒内匀速上升0.6米， 不计滑轮重，则人对动滑轮做功的功率是（） A.300瓦 B.240瓦 C.120瓦 D.100瓦 2、使用杠杆、定滑轮、动滑轮、轮轴等简单机械，将同一重物匀速提升h。若机械的摩擦和自重均不计，下列讲法中正确的是（） A.因为使用定滑轮不能省力，因此使用定滑轮比使用杠杆做功多 B.因为使用动滑轮要费距离，因此使用动滑轮比使用定滑轮做功多 C.因为使用动滑轮要费距离，因此使用动滑轮比使用杠杆做功多 D.使用它们做的功一样多 3、跟用手直截了当做功相比，使用滑轮组做功能够（） A.省力和改变力的方向 B.省力和省功 C.省力和提升机械效率 D.省力和省距离 4. 一滑轮组，不计绳子与滑轮间及所有滑轮的轮轴之间的摩擦，用它提升一重为G的物资时其机械效率为80％.若用此滑轮组来提升一重为2G 的物资时，其机械效率( ) A.大于80％ B.等于80％ C.小于80％ D.无法确定 5. 1970年4月24日我国第一颗人造地球卫星上天，它绕地球以椭圆轨道运行，近地点离地面高度为439km,远地点离地面高度为2384km，它从近地点向远地点运动时，下列讲法正确的是（） A. 势能减小，动能增大 B. 势能增大，动能减小 C. 势能不变，动能不变 D. 条件不足，无法判定
6. 关于机械效率，下列讲法正确的是（ ） A. 有用功越大，机械的机械效率就越高 B. 额外功越大，机械的机械效率就越低 C. 总功越大，机械的机械效率就越低 D. 有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就 越 高 7. 采取下列措施，能够提升机械效率的是 （ ） A. 有用功一定，增大总功 B. 总功一定，增大额外功 C. 有用功一定，减小额外功 D. 额外功一定，减小总功 8、如图所示的两个滑轮组，每个轮的质量都相等。用它们提升等重的物体时，作用在两个滑轮组上的动力分别为F1和F2，两个 滑轮组的机械效率分别为η1和η2。若不计摩擦，则下列 判定中正确的是（ ） A.一定是F1>F2 B.一定是F1
机械效率计算公式练习
机械效率计算公式练习 总 有W W = η 滑轮组机械效率的计算： η=G 物h/Fs η=G 物/nF η=G 物/（G 物+G 动） η=P 有用/P 总 1. 对计算公式的熟练应用。 例：某人在5s 内，用如图所示的滑轮组，将重为1280N 的物体匀速提升 1m 。已知动滑轮的总重为320N 。不计绳重和摩擦。 求：（1）人做功的功率P ；（2）滑轮组的机械效率η。 答案：（1）320w （2）80% 例：用如图所示的滑轮组，提起物重为2400N 的物体A ，使它以0.5m/s 的 速度匀速上升时，人对滑轮组做功的功率是1500W 。此时滑轮组的机械效率是 多少？用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ，人对绳竖直向上的拉力是1200N 。滑 轮组对重物B 做了多少功？(不考虑绳重和轴摩擦) 答案：（1）80% （2）6000J 例：工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。（不计绳重和摩擦） （1）物重G A ＝1800N 时，滑轮组的机械效率为80%，求：拉力F 的 大小； （2）物重G B ＝2400N 时，使物体匀速上升3m ，求：工人对滑轮组 做的功。 答案：（1）750N (2)8550J
2. 在水中的滑轮组效率的计算： 例：如图所示，现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m（未露出水面）,已知每个滑轮重900N，不计水的阻力．求： （1）不计绳重和各种摩擦，滑轮组的机械效率多大？ （2）若绳端拉力的功率为540W，则物体上升的速度为多大？ （铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg）（5分） 答案：（1）85% （2）0.09m/s 3. 跟实际联系的机械效率的计算： 例：一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢，厢底 有两个动滑轮B，其功能相当于一个动滑轮，使用两个动滑轮的 好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重，起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10个人同 时乘坐电梯（每个人的质量均按60kg计算），电梯厢以0.5m/s的 速度匀速上升时，拉力为F1，F1的功率P1为10kW，动滑轮B的 机械效率为η1；电梯厢运行了12m后，从电梯中下去了5个人， 此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为 P2，动滑轮B的机械效率为η2。（不计绳重及滑轮摩擦，g取 10N/kg） 求：（1）η1∶η2； （2）拉力F2的功率P2。 答案：（1）17/10 （2）8500w
中考物理机械效率计算题
中考物理机械效率汇编 1．用图6所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N ，人用125N 的拉力向下拉动绳子，5s 内可使物体匀速上升2m 求： （1）拉力所做的功和拉力的功率； （2）滑轮组的机械效率． 2．如图所示为一起重机，工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时，工作电流是18安；当起重臂水平旋转，带动重物在8秒内移动16米时，工作电流是5安。 (1) 如果起重臂加长，那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2) (2)请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率(保留小数到0.1％)。 3．如图所示，工人用滑轮组提升重240N 的物体，所用的拉力为150N ， 物体在5s 内匀速上升lm ．求： (1)有用功； (2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率． 5. 如图22所示装置 ，绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处，人对绳的拉力F 1为500N ，货物在1min 内匀速上升了5m 。 （1）请在图上画出绳子的绕法；（2）求滑轮组的机械效率；（3）如果重物是600N ，要把重物提升5m ，求拉力做的功。 6．工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s 内将240N 的物体匀速提升2m ，已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物，拉力应为多大？ 图22
7、 我省出现了百年不遇的特大旱灾，某校为保障师生的生活用水，紧急调来一台功率为15kw 的抽水机， 把水抽到距水面10m 高的蓄水池中，抽水机30分钟刚好将容积为18m 3的蓄水池抽满，求：（1）抽水机对水做的功；（2）抽水机的效率；（3）同学们，水是生命之源，请你写出日常生活中的两项节水措施。 8. 在场馆和楼房建设工地上，“塔吊”是常见的一种起重设备，如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V ， 额定功率38kW ，线圈电阻0.4Ω．在一次吊起重物时，电动机正常工作20s ，把重物吊起20m ．求： （1）该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能．（2）电动机工作过程中，线圈产生的热量．（3）在该起重设备中，如果这次吊起重物的机械效率为80%，则被吊重物的质量为多少t ？ 9. 为了给蓄水塔抽水，新买了一单相螺杆自吸泵，其铭牌上的部分参数如下表：(吸程是指水泵到水面的 距离；扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离) (1)该铭牌中有一个参数是明显错误的，请你指出来，并通过计算加以说明. (2)该水泵连续正常抽水1h ，把水抽高了50m ，水泵对水做了多少功？此 时水泵的效率是多少？ (g 取10N/kg) 10．如图所示，小明同学用动滑轮提升900N 的木箱，木箱以0．5m ／s 的速度匀速上升2m ，所用拉力F 的大小为500N(不计绳重和摩擦)． (1)拉力F 做功的功率是多少?(2)动滑轮的机械效率是多少? 11．滑轮组在建筑中应用广泛，如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg 的重物提高5m ，所用的拉力是600N 。求： （1）该重物受到的重力； （2）工人通过滑轮组所做的有用功； （3）工人做的总功； （4）滑轮组的机械效率。 12．如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N 的箱 子匀速提升5m ，动滑轮的质量为8kg ，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg ． 图15 题24图
最新2020八年级物理下册 第十二章 第3节 机械效率课时练 (新版)新人教版
机械效率 学校：姓名：班级：考号： 评卷人得分 一、第II卷（非选择题） (). A. 增加提升高度 B. 增加滑轮的重 量 C. 提起更重的物体 D. 三种说法都 对 2. 机械甲的机械效率比机械乙的机械效率高,这表明( ) A. 甲做的有用功比乙做的有用功多 B. 甲做的总功比乙做的总功少 C. 做相同的总功,甲做的有用功比乙做的有用功多 D. 做相同的总功,甲做的有用功比乙做的有用功少 3. 关于功、功率、机械效率说法正确的是( ) A. 功率越大,做功越快,机械效率越大 B. 做功越少,功率越小,机械效率越小 C. 功率越大,反映做功越快,与机械效率无关 D. 机械效率越大,表明它做的功越多 4. 关于机械效率,下列说法中正确的是( ) A. 机械做功越快,机械效率越高 B. 机械所做的总功越少,机械效率越高 C. 机械做的有用功在总功中占的百分比越大,机械效率越高 D. 机械做的额外功在总功中占的百分比越大,机械效率越高 5. 如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2 m。已知G＝18 N，F ＝10 N这一过程中，不能得到的结论是( ) A. 绳子自由端上升0.4 m B. 拉力F做功 4 J
C. 动滑轮重为2 N D. 该动滑轮的机械效率为90% 6. 用图甲、乙两种方式匀速提升重为100 N的物体,已知滑轮重20 N、绳重和摩擦不计。则( ) A. 手的拉力:F 甲=F 乙 ;机械效率:η 甲 =η 乙 B. 手的拉力:F 甲
人教版八年级物理下册-第十二章-第3节-机械效率-教案
第三节机械效率 （一）学习目标 1、知识与技能目标 （1）知道有用功、额外功、总功 （2）理解机械效率，会计算机械效率 2、过程与方法目标 （1）根据生活事例认识物理知识，并运用物理知识解决实际问题 （2）探究：斜面的机械效率 （3）学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律 3、情感、态度价值观目标 使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理，具有将科学技术应用于日常生活、社会初中的意识。 (二)教学重难点 1、重点：(1) 理解机构效率 (2) 探究斜面的机械效率 2、难点：理解机械效率 (三)教学准备 长木板、木块、弹簧秤、刻度尺、细线 (四)教学过程 一、引入新课 小明家最近买了一处新楼房，三楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到三楼。请同学们根据需要，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的办法最好？二、进行新课 假如用动滑轮提升沙子，请同学们观着提沙子的过程。 对谁做的功是我们需要的？ （板书有用功：我们所需要的功。） 哪部分功是我们不需要，但不得不做的？ （板书额外功：工作时，对于额外负担所不得不做的功。） 一共做的功等于什么？ （板书总功：有用功与额外功之和。） 假如我们用下面三种方法搬运沙子，你认为哪一种方法最好？为什么？ 讨论回答。（第三种方法最好，因为第三种方法做的额外功最少。） 工作中，我们总是希望额外功越少越好；也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。
在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。（板书机械效率：有用功在总功中所占的比例）表示机械效率；W有表示有用功；W总表示总功。那么，机械效率应该怎样表示？ 根据公式计算，上面斜面的机械效率是多少？ （机械效率没有单位，小于1，常用百分数表示。） 师：同学们，刚才我们知道上面斜面的机械效率，任何斜面的机械效率都一样吗？请同学们再来观察用斜面推物体的情景。 下面我们探究斜面的机械效率（板书探究：斜面的机械效率。） 通过观察上面用斜面推物体的情景，对斜面的机械效率你能提出什么问题？ 提出问题。 （斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系？斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系？……） 请同学们猜想上面提出的问题。 根据提出的问题和做出的猜想，选择其中的一个问题进行实验，设计出实验的方案。 小组讨论，设计实验的方案。 小组实验，同时设计表格记录数据。 分析实验数据，你能得出什么结论？ (五)小结 通过本节课的学习，你有哪些收获？ 1．有用功、额外功、总功； 2．机械效率：定义、公式、计算； 3．探究：斜面的机械效率。） (六)作业 1、根据生活中你使用的机械，想想：怎样提高机械效率？结合自己的学习实际，如何提高学习效率？ 2、动手动脑学物理
机械效率(一般)
1．（7分）用如图所示滑轮组提升重物。人用200N的拉力F在30s内使重为360N的物体匀速上升了6m。不计绳重和摩擦，求： （1）动滑轮的自重； （2）人拉绳子的功率； （3）滑轮组的机械效率. 2．小强利用如图的滑轮组去拉物体，使底面积为0.25m2,质量为200㎏的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力F f = 600N，小强所用拉力F = 250 N， 求：（1）物体A对地面的压强；（2）拉力F的功率；（3）该滑轮组的机械效率。 3．小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，把重G为15N的重物挂在杠杆的中点，用手竖直提起棒的一端，使物体缓慢匀速提升，如图所示． （1）不计杠杆自身重力和摩擦，求拉力F的大小？ （2）如杠杆是一根重为5N、质量均匀的硬棒，若在2s内将重物提升了0.1m，则小明使用杠杆所做的有用功是多大？机械效率是多大？拉力的功率是多大？ 4．如图，重为3.2×104N的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×104w的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行．已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2，斜坡的机械效率为80%．求卡车： （1）对水平路面的压强； （2）爬坡时的牵引力； （3）爬坡时的速度．（g取10N/kg） 5．（5分）如图所示装置，绳重及摩擦不计．工人将重为800N的货物匀速拉至4m高处，工人对绳的拉力F1为500N．
（1）求工人所做的有用功； （2）求滑轮组此时的机械效率； （3）求动滑轮的重力； 6．(6分)如图，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。求： (1)木箱A沿斜面方向的运动速度。 (2)小王对木箱做功的功率。 (3)斜面的机城效率。 7．(6分)如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N，物体在5秒内匀速上升lm。求： (1)拉力做功的功率； (2)滑轮组的机械效率。 8．（6分）如图所示，拉力F＝80N，物体重G＝120N，将绳子自由端匀速拉动，当物体被提高的距离h＝2m，求： (1)拉力所做的有用功W有用； (2)拉力所做的总功W总； (3)该滑轮组的机械效率η
初中物理机械效率计算
精选 F 图20 1．用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m ，已知拉力大小恒为60N ， 方向总保持竖直向上，动滑轮的质量为3kg ，绳重和摩擦均不计。求： （1）物体所受重力； （2）该滑轮组在此过程中的机械效率（保留1位小数）。 答案：（6分） 解：（1）不计绳重及摩擦 F 拉=1/n （ G 物+G 动） G 物= n F 拉- G 动= n F 拉- m 动g=3×60N-3kg×10N/kg =150N 3分 （2）η=W 有用/W 总= G 物h/（FS ）= G 物h/（Fnh ）×100% =150N×2m/（60N×3×2m ）×100% ≈83.3% 3分 2．装卸工人用如图20所示的滑轮组匀速提升重为1000N 的货物，所用的拉力F 为600N ，绳子自由端在50s 内被拉下2m ，在此过程中求： （1）拉力F 所做的功； （2）拉力F 功率； （3）滑轮组的机械效率。 答案：解：（1）W 总= FS = 600N ×2m = 1200J （2）P= W 总t = 1200J 50s = 24w （3）η= W 有W 总 = Gh W 总 = 1000N ×1m 1200J =83﹪ 3.电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐。 某型号电动自行车的主要技术参数如右表所示。 (1)若该车和人共重l400N,行驶时两轮胎与地 的接触面积共为1.ox 10-zmz,那么车对地面的压强多大? （2）在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N 。此时自 行车的动力多大?若行驶速度为7m/s,则ls 内动力对自行车所做的功是多少?电动自行车的效率多大? ⑶与内燃机摩托车相比,电动自行车在环保节能方面有许多优点,请写出其中的两条。（所提 问题指代不明） 答案：
八年级物理简单机械第三节机械效率最全笔记
机械效率 知识点一、有用功和额外功 1、使用机械做功与不使用机械直接做功是否相同 提出问题：不使用机械直接提升物体做的功，与使用机械提升物体时做的功相同吗？ 制定计划与设计实验：参照图所示的方法进行实验。①用弹簧测力计将钩码缓慢的提升一定的高度，如图甲所示，计算拉力所做的功。②用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢的提升相同的高度，如图乙所示，再次计算拉力所做的功。比较弹簧测力计拉力两次所做的功，你能发现什么？找出原因。 实验器材：弹簧测力计、钩码两个、滑轮两个、细绳一条、铁架台 实验过程：①用弹簧测力计直接将重为4N的钩码匀速提升0.5m，记下弹簧测力计的示数F1,和钩码升高的高度h1。 ①用弹簧测力计并借助一个动滑轮将重4N的钩码匀速提升0.5m，记下弹簧测力计的示数F2，和绳子自由端在F2方向上移动的距离。 实验验证：①直接用弹簧测力计将钩码提升0.5m，拉力F1111。 ①用弹簧测力计借助一个动滑轮将钩码提升0.5m，拉力F2所做的功W2=F2s2=3N×1m=3J。 ①W2＞W1，表明借助动滑轮的弹簧测力计的拉力做功多一些，做功多的原因是机械本身的自重以及摩擦等因素的影响。 实验结论：①用滑轮提起重物时，将重物提升一定高度所做的功，叫做有用功，用W有表示，若重物的重力为G，提升的高度为h，则W有=Gh。有用功是为了达到某一目的而必须做的功。 ①使用滑轮组提升钩码，我们还不得不克服动滑轮本身所受的重力及摩擦力等因素的影响而多做一些功，这部分功叫做额外功，用W额表示。额外功是对人们没有用但又不得不做的功。 ①有用功与额外功之和是总共做的功，叫做总功，用W总表示，W总=W有+W额。总功指拉力做的功，即动力做的功，即W总=Fs。 ①总功、有用功、额外功的单位都是焦耳（J）。 2、有用功和总功的区别 一般来说，动力对机械做的功为总功，机械对物体做的功为有用功。
简单机械的效率计算
简单机械的机械效率的计算 【学习目标】1.学会计算简单机械的机械效率.2.深入理解有用功、额外功和总功. 【典型例题】一、杠杠的机械效率. 例1.用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm,手向下压杠杆的力是250N,手下降的高度是多少cm?这个杠杆的机械效率是多少? 二、动滑轮的机械效率. 例2.用动滑轮把重40N的物体匀速提高20m,所用的拉力是25N,则拉力的作用点移动的距离是多少?动滑轮的机械效率是多少? 三、滑轮组的机械效率. 例3.某人用如图所示的滑轮组将重3000N的物体提高6m,所用的拉力是1250N,则拉力的作用点移动的距离是多少?此滑轮组的机械效率是多少 ? 四、斜面的机械效率. 例4.沿着长6m、高2m的斜面,将1200N的物体拉到车上去,所用的拉力是500N,则斜面的机械效率是多少? 【针对练习】1.用动力臂是阻力臂5倍的杠杆,匀速将100N的重物举高0.2m,所用动力是40N,杠杆的机械效率是_________. 2.用动滑轮将重80N的货物提升4m,若加在绳子自由端的拉力F=50N,则绳子移动的距离是_______m;动滑轮对物体做的有用功是________J,该动滑轮的机械效率是_________.
3.某人用如图所示的滑轮组提升2000N的重物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m,这个人做的总功是_________J,有用功是___________J,滑轮组 的机械效率是________. 4.斜面高1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到 车上,则这个斜面的机械效率是_________. 5.某人用动滑轮把重1000N的货物匀速提高10m,如果这个动滑轮的机械效率是80%,试求在此过程中人拉绳的力是多少? 6.沿着长5m、高1m的斜面,将1000N的物体拉到车上去. (1)如果不考虑摩擦,需要的拉力是多少? (2)如果所用的拉力是250N,则斜面的机械效率是多少? 7.某人用如图所示的滑轮组提升重物(忽略绳与滑轮之间的摩擦).已知每个动滑轮重50N (1)当重物的重力为300N时,则需要的拉力是多少?此时的机械效率是多少? (2)当被提升的重物重力是3000N时,则需要的拉力是多少?此时的机械效率又是多少? (3)通过以上两步计算,你得到什么启示 ?
机械效率三种计算
第3题图 第5题图 1. 几种常见简单机械效率的计算 课堂练习：1、 竖直上拉问题 1．用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物，当将一个重为1000N 的重物匀速提升2m 时，人站在地面上所用向下的拉力为300N ，若不计绳重和 摩擦，求该滑轮组所做的有用功和机械效率。 2．大军用某机械把500N 的重物匀速提高0.5m ，做的额外功是160J ，则他做的有用功、总功、机械效 率各是多少？ 在10s 内把500N 的物体 ， 80％的滑轮组 内绳的自由端移（2）人400N 的物5S 内竖 司机取来一套滑为8×104N ，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问：（1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？（2）若拉动汽 车时，汽车前进的速度为0.1m/s ，则司机做功的功 第4题图 第1题图 第6题图
第8题图 10．用如图5所示的机械拉着重500N 的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为120N ，绳子末端的水平拉力为50N ，则滑轮组的机械效率为多少？ 11．如图所示，物体G 在拉力F 的作用下做匀速直 线运动，拉力做的功是600J ，物体向左移动了2m ，滑轮组的机械效率是80%，求： （1）额外功时多少？（2）拉力F 是多少 ？（3）物体所受摩擦力是多大 用斜面提高物体问题 13、在向车上装货物时，常常用木板搭个斜面，把货物推上去，这样可以省很多力。如图20所示，工人师傅用600N 的力沿着长4m 的斜面，将重１２００Ｎ的货物推到高为１.５ｍ的车上。 ①工人师傅做的有用功是多少？②工人师傅做的总功是多少？ ③该斜面的机械效率是多少？④额外功多大？⑤货物收到的摩擦力多大？
33.第十二章 第3节 机械效率(第一课时)导学案
寨河中学2012-2013学年第二学期导学案 印前签字： 班级： 姓名： 课 题： 第十二章 第3节 机械效率（第一课时） 课时安排： 二课时 年 级： 八年级 科 目： 物理 设 计 者： 马学军 内 容 学习注解 学习目标： 知识：了解什么是有用功、额外功和总功；理解什么是机械效率。 技能：知道什么叫机械效率，知道计算公式。知道械效率总小于1。 情感态度与价值观：培养学生注重效率的科学态度。 重点：理解有用功、总功、机械效率。 难点：有用功、额外功的理解、机械效率计算。 学习过程： 一、知识提要： 第3节 机械效率 1.有用功和额外功： （1）为了达到某一目的，必须做的功叫有用功； （2）为了达到这一目的，工作时并非需要的，但不得不做的功叫额外功； （3）有用功加额外功是总共做的功，叫总功。 2.机械效率： （1）定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。表达式：W 总＝W 有+W 额 （2）公式：总 有W W =η ①η：汉语拼音读法是aita ；②η通常用百分数表示，无单位；③η <100%。 （3）提高机械效率的办法：① 减轻机械自重；② 使摩擦力减到最小。 二、巩固复习 1.功的定义：力学中， 。 计算公式： 。 2.功率的定义： 。计算 公式： 。 三、自主学习，合作探究，展示汇报 1.有用功和额外功。 （1）导入：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，也会涉及效率问题，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。 （2）例如:工人把重120N 的建筑材料装在重5N 的口袋里提到2m 高的平台上。 思考：这个例子中工人做了多少功？哪些功是为了达到工作目的必须做的，哪些 功并非我们需要，但是为了达到工作目的不得不做的？ 分析：工人做了 J 的功，其中 J 必须， J 并非需要，但不得 不做。 （3）阅读课本P85－86上面这部分内容。 （4）小结：像上面的例子中， 叫有用功。 叫额外功。 ，叫总功。表达式： 。 2. 机械效率：阅读课本P86的上机械效率前两段内容。 小结：额外功存在是不可避免的。人们使用各种机械时，总希望额外功做得少些，即有用功在总功中所占的比例大些，这个比例，物理学中用机械效率来表示，各种机
第三节机械效率复习题(一) Microsoft Word 文档
第三节机械效率复习题 专题一:测滑轮组的机械效率复习题 编者：李老师答题者：时间：2014-6-9 一．填空题 1.测滑轮组的机械效率的原理是_____________. 2.实验时所测的物理量有:物重_____,绳子自由端拉力________,物体被提升的高度______,拉力移动的距离是_______. 3.所需的测量工具有_________,__________,实验时拉动弹簧秤___________,___________的上升. 4.在测滑轮组的机械效率时,总功是由______力乘以弹簧秤移动的_______计算出来的,有用功是由__________乘以_________移动的距离计算出来的,然后由_________求出机械效率. 5.在测滑轮组的机械效率的实验中,所需器材除铁架台,滑轮组和细绳外,还需要_________和__________. 6.在测定滑轮组机械效率的实验中,为了准确地测出拉力大小,必须________拉动弹簧秤,若弹簧秤移动速度越来越快,则弹簧秤的读数将会发生_________. 7.在吊同样重的物体时,动滑轮个数多的比动滑轮个数少的滑轮组的机械效率________,这是因为_________________________________________. 8.同一个滑轮组所提升的重物越重,则机械效率越________,这是因为________________________. 9.在测滑轮组机械效率时,下面挂着4个钩码(每个钩码质量为50g),用弹簧秤测出拉力为0.6N,用刻度尺分别量出钩码上升高度为10cm,弹簧秤移动的距离是50cm,则有用功是________,总功是________,机械效率是_________,该滑轮组承受阻力绳子的段数是_______. 10.三位同学在做"测滑轮组机械效率"的实验中,甲算出η=62%,乙算出η=80%,丙算出η=100%,上面三位同学测算上明显错误的是_______同学,理由是__________________________. 二.选择题 1.影响滑轮组机械效率的主要因素是 ( ) A.定滑轮重 B.动滑轮重 C.滑轮转动摩擦 D.以上各因素都是 2.在测定滑轮组机械效率的实验中,能提高机械效率的措施是 ( ) A.多用几个动滑轮以减小拉力 B.减少提升的钩码数 C.减小提升钩码的高度 D.减少动滑轮的个数 3.如图1所示,利用此滑轮组提高重物,下述几种方法中能提高机械效率的是( ).(不计摩擦和绳重)
提高加工中心使用效率实例一则
提高加工中心使用效率实例一则 用加工中心批量加工精密的中小型工件，设计夹具时，考虑装夹多件工件，能减少换刀次数，节省换刀时间，也减少了因频繁换刀导致的换刀系统故障。如使用气动或液压为夹紧动力，则能进一步提高效率。 利用加工中心加工工件有许多优点:产品重复精度高：可完成复杂曲线、曲面加工：可一机多用，完成多种加工工序，特别适用于精密、复杂、多工序的大中型工件。但用加工中心
批量加工精密小型零件并不划算，因为与机床使用成本相比，加工效率太低。影响加工效率的主要因素有:手动夹紧工件，机床执行换刀指令过频。这些辅助工作的时间占总时间的比率过大。另外，频繁换刀机床易出故障(加工中心的故障有40%～50% 出在换刀系统上)。为提高加工中心的加工效率，笔者在夹具、工艺路线上作了改进，大大减少了换刀次数、装夹时间，取得了满意的效果。 图1 1 问题提出 如图1所示小型零件简图，由于尺寸精度，位置精度要求高，故选用加工中心加工。在加工中心上完成的工序有:两个大孔、两个小孔、底面。原夹具设计为装夹单个工件，手动夹紧，因此每次装夹只能加工一件。工件以一面两销定位，在卧式加工中心上加工。加工路线为:①换大孔粗铣刀：②进行圆插补粗铣大孔及底面：③工作台移位：④重复步骤“2”铣另一大孔及底面：⑤换小孔粗铣刀：⑥进行圆插补粗铣小孔：⑦工作台移位：⑧重复步骤“6”铣另一小孔。至此，粗加工完成。精加工所用为精铣刀。一般加工中心，换刀时间都较长。 2 解决方案
为有效地减少辅助工作时间，笔者改进了夹具设计。由于工件较小，为充分利用机床的行程，故安排在一个夹具上装夹8个工件，夹具如图2所示，工件仍以一面两销定位，由气动夹紧(图中未画出)。在夹具设计制造时，应保证夹具上的每两个定位销之间位置准确(如“1”号工件的两个定位销与其它工件的定位销之间位置准确)，这样能保证加工后的孔位置与工件外形不产生偏差。如仍有偏差，可在程序中作适当修改来解决。在卧式加工中心上加工路线，以粗加工大孔、底面为例:①换大孔粗铣刀：②粗铣1号工件下面大孔、底面：③移位：④粗铣2号工件下面大孔、底面：⑤多次移位，粗铣第3、4、5、6、7、8 号工件下面大孔、底面：⑥移位，粗铣第8、7、6、5、4、3、2、1 号工件上面的大孔、底面。 图2 可以看出，粗铣大孔、底面只换刀一次。同样，精铣大孔、底面和粗、精铣小孔的换刀次数相同，故加工8 个工件总换刀次数为4次。因此，平均加工每个工件的换刀时间为原来的1/8，虽然移位有所增加，但总的时间还是节约了很多。总之，用加工中心批量加工精密的中小型工件，设计夹具时，考虑装夹多件工件，能减少换刀次数，节省换刀时间，也减少了因频繁换刀导致的换刀系统故障。如使用气动或液压为
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