第1课时 机械效率及其计算

机械效率的计算
机械效率的计算公式：
机械效率的5个公式分别是：1、机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％，2、η＝G物/（nF），3、η＝G物/（G物＋G 动），4、η＝f/（nF）η＝G物h/（FL），5、W总＝W有＋W额外。

机械效率的意义：
(1)机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。

总功等于有用功与额外功之和，因而有用功只占总功的一部分。

显然，有用功所占比例越大，机械对总功的利用率就越高，机械的性能就越好。

物理中，用机械效率来表示机械对总功得了利用率。

(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。

2024年全国公开课《机械效率》课件一、教学内容本节课选自《物理学》第八章《机械能与机械效率》第一节，内容包括：机械效率的定义，计算方法及其在实际中的应用。

重点分析简单机械的效率特点，探讨提高机械效率的途径。

二、教学目标1. 让学生掌握机械效率的概念，理解机械效率与机械能的关系。

2. 学会计算简单机械的效率，并能应用于实际问题的解决。

3. 培养学生分析问题、解决问题的能力，提高学生的科学素养。

三、教学难点与重点教学重点：机械效率的定义，计算方法。

教学难点：机械效率与机械能的关系，提高机械效率的途径。

四、教具与学具准备教具：PPT课件，实验器材（滑轮组、弹簧测力计等）。

学具：计算器，笔记本，文具。

五、教学过程1. 实践情景引入（1）展示简单机械（如滑轮组）的图片，引导学生思考：这些简单机械在实际应用中有什么作用？（2）通过学生回答，引出本节课的主题：机械效率。

2. 教学内容讲解（1）讲解机械效率的定义，解释机械效率与机械能的关系。

（2）介绍机械效率的计算方法。

（3）分析简单机械的效率特点，探讨提高机械效率的途径。

3. 例题讲解（1）给出一个计算简单机械效率的例题，引导学生分析解题步骤。

（2）讲解解题过程，强调注意事项。

4. 随堂练习（1）布置与例题类似的题目，让学生独立完成。

（2）对学生的答案进行点评，指出错误原因，给出正确答案。

5. 课堂小结六、板书设计1. 板书机械效率2. 板书内容：（1）机械效率的定义及与机械能的关系。

（2）机械效率的计算方法。

（3）简单机械的效率特点及提高途径。

七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：计算给定简单机械的效率。

（2）应用题：分析实际生活中的简单机械，探讨如何提高其效率。

2. 答案：（1）计算题答案：根据给定数据，计算出机械效率。

（2）应用题答案：结合实际，给出合理建议。

八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸：（1）引导学生思考：还有哪些因素会影响机械效率？（2）推荐相关书籍、资料，让学生深入了解机械效率的相关知识。

物理公式初中机械效率机械效率是机器的输出功与输入功之比，是一个衡量机器性能的重要指标。

在初中物理课程中，我们学习了很多关于机械效率的知识，下面就来详细介绍一下。

首先，我们需要了解机械效率的计算公式，即：机械效率=输出功/输入功其中，输出功是机器从输入能量中所转化出来的有用功，通常用机器所完成的实际工作量来衡量；输入功是机器所需要输入的能量，通常指机器所消耗的电能或机械能。

例如，一个挖掘机在工作时，消耗了10千瓦时电能，挖出了2000立方米土方。

那么，输出功就是2000立方米土方的机械功，输入功就是10千瓦时电能。

这样，我们就可以通过上述公式计算出这台挖掘机的机械效率了。

其次，我们需要了解机械效率的影响因素。

机械效率的大小不仅受机器本身的结构和制作工艺的影响，还受到使用环境和维护保养等方面的影响。

以下是一些具体的因素：1. 机器的摩擦：因为机器中几乎不存在完全无摩擦的情况，摩擦力会使机器产生一定的能量损失，从而降低机械效率。

2. 机器的运动部件和传动机构设计的精度：如果这些部件的制作工艺或设计精度不高，容易带来传动损失和能量浪费。

3. 使用环境：机器在使用过程中，遇到的阻力越大，机械效率也会越低。

4. 维护保养：机器的定期维护和保养，可以有效地减少摩擦和磨损，从而提高机械效率。

最后，我们需要了解如何提高机械效率。

要想提高机械效率，我们可以从以下几个方面入手：1. 优化机器结构和制作工艺，提高机器的传动效率和机械效率。

2. 排除机器故障，减少摩擦和磨损，提高机器使用效率和工作效率。

3. 选择合适的使用环境和操作方式，减少阻力和能量浪费。

4. 加强机器的维护保养，定期检查、清洁、润滑和更换机器的零部件。

综上所述，机械效率作为衡量机器性能的重要指标，需要我们对其有充分的了解和掌握。

在日常生活和工作中，我们可以通过了解各种影响因素和提高方法，有效地提高机械效率，提高工作效率和生产效益。

机械效率所有公式机械效率是衡量机械设备工作能力的重要指标之一，它表示机械设备所完成的实际功率与理论功率之间的比值。

在工程领域中，我们常常需要计算机械效率来评估设备的性能，并通过改进设计和优化操作来提高机械效率。

下面将介绍几个常用的机械效率公式。

1. 机械效率的基本公式机械效率（η）定义为实际输出功率（Pout）与理论输入功率（Pin）之比。

其计算公式如下：η = (Pout / Pin) × 100%其中，机械效率以百分比表示，可以直观地反映机械设备的工作能力。

2. 机械效率与传动效率的关系传动效率（ηt）是指机械传动过程中传递的功率与输入功率之比。

机械效率与传动效率有着紧密的关系，其计算公式如下：ηt = η × ηm其中，ηm表示机械传动效率，是指机械传动过程中能量损失所占的比例。

通过优化传动装置的设计和选择合适的传动材料，可以提高机械传动效率，从而提高机械效率。

3. 机械效率与热效率的关系热效率（ηth）是指机械设备在工作过程中能量转换的效率，即输出功率与输入热功率之比。

机械效率与热效率之间存在一定的关系，其计算公式如下：ηth = η × ηt热效率与机械效率的乘积等于总效率，表示机械设备能够将输入的热能转化为有用的输出功率的能力。

4. 机械效率与电机效率的关系电机效率（ηe）是指电动机输出的机械功率与输入的电功率之比。

在电机驱动的机械设备中，机械效率与电机效率之间存在一定的关系，其计算公式如下：ηe = η × ηt × ηm通过提高电机效率、机械传动效率和机械设备的效率，可以进一步提高机械效率。

5. 机械效率与能源利用率的关系能源利用率（EU）是指机械设备在能源转换过程中能够利用的能源比例。

机械效率与能源利用率之间存在一定的关系，其计算公式如下：EU = η × ηt × ηm × ηe通过提高机械效率和各个环节的效率，可以提高能源利用率，降低能源消耗。

1 11.5 机械效率（第1课时） 【学习目标】 1．通过“再探动滑轮”，知道有用功、总功、额外功及它们之间的关系。 2．知道机械效率的概念、公式，会计算某种简单机械的机械效率。 3．认识机械效率的物理意义，知道机械效率总小于1。 【学习过程】 1.再探动滑轮 1）思考：在使用动滑轮提升重物的过程中，若不计滑轮重、绳重及摩擦，人对绳子做的功与动滑轮对重物做的功相等吗？你认为它们的大小关系怎样？ 2）再探动滑轮 如图，用手通过一只弹簧测力计拉一个动滑轮，沿 方向， 缓缓拉起重为G的钩码。 a.分别测量 、 、 、 。 b.改变 ，重复上述测量。 c.设计表格，将实验数据填入表中

讨论：1）手拉绳做的功与动滑轮拉物体做的功相等吗？哪一个做的功多一些？ 2）你认为产生这一现象的原因是什么？ 2.有关机械的三种功 1）有用功W有：提升货物时：W有= ； 2）额外功W额：使用机械时既无利用价值又不得不做的功 3）总功：动力对机械做的功 W总= 4）总功、有用功、额外功之间的关系：W总= ，W额= 辨析：（1）用水桶从井中提水时，所做的功中哪些是有用功？哪些是额外功？

实验 次数 物重 G/N 拉力 F/N 物体上升的 高度h/m 手移动的 距离s/m 手拉绳做 的功Fs/J 动滑轮拉物体 做的功Gh/J 1 2 3 2

（2）桶掉到井里，捞桶时桶里带了些水，所做的功中哪些是有用功？哪些是额外功？

1．什么是机械效率 1） 叫做机械效率。 2）公式：

3）对于实际机械，由于总是有额外功存在因为，因而 W有用 W总，所以ŋ 1 4）某机械的机械效率为60%，表示 例2:下列有关机械效率的概念的叙述中，正确的是（ ） A.做功越多的机械，机械效率一定越高 B.做功快的机械，机械效率一定高 C.省力多的机械，机械效率一定高 D.机械效率越大，有用功占总功的比值越大 例3：如图是某工人用滑轮组提升重物，工人用360N拉力将重为600N的重物匀速提升10m，需要时间50s。求： （1）有用功；（2）总功；（3）额外功；（4）机械效率；（5）工人做功的功率。