第十二章簡單機械第3節

機械效率八年級物理下冊?人教版?用水桶從井中提水的時候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是額外功？提水所做的功是有用功；提水桶所做的功是額外功。?如果桶掉到井里，從井里撈桶的時候，撈上的桶里帶了一些水，這種情況下哪部分是有用功，哪部分是額外功？提水桶所做的功是有用功；提水所做的功是額外功。

總功：有用功與額外功之和。W總=W有+W額以使用動滑輪提升鉤碼進行分析②額外功要提升鉤碼，必須將動滑輪和繩子也提升，同時還要克服摩擦做功。這些功是對人們無用但又不得不做的功叫做額外功。①有用功提升鉤碼是目的，有利用價值，對鉤碼做的功是對人們有用的功叫做有用功。③總功有用功和額外功都是人做的，人做的功為總功

W總=Fs做功形式

600J600J600J2430J180J90J總功W總3120J780J690J有用功W有額外功W額請算出三種情況下有用功在總功中占的百分比。

19.5%77%87%

①物理學中，將有用功跟總功的比值叫做機械效率。機械效率η=W有W總注：機械效率只有大小，沒有單位。由于有用功總小于總功，所以機械效率總小于1

。機械效率通常用百分數表示。機械效率是標志機械做功性能好壞的重要指標，機械效率越高，機械的性能越好。③變形公式：

η=W有W有+W額外②計算公式：

④一些機械的機械效率紐科門蒸汽機最初的機械效率~1%機械效率提高至6%~15%瓦特蒸汽機起重機機械效率40%~50%④一些機械的機械效率汽油機22～27%離心式水泵60～80%噴氣發動機50～60%①杠桿

其中G為物體的重力，h為物體升高的高度；F為動力，S為動力作用點移動的距離。

②滑輪或滑輪組豎直提升重物其中G為物體的重力，h為物體升高的高度；n為承擔重物的繩子股數，由公式可知：當動滑輪的重力一定時，物重越大，機械效率越高。

=GnF③滑輪或滑輪組水平拉動物體（不計滑輪、繩重）

ff

④斜面

其中G為物體的重力，h為斜面的高度，L為斜面的長度。f為物體與斜面間的摩擦力。

【實驗原理】【實驗器材】?彈簧測力計、鐵架臺、滑輪、細線、鉤碼、刻度尺。影響滑輪組機械效率的因素可能有哪些？①提升物體的重力；②動滑輪的重力；③繩重、摩擦力。數據記錄如下表格。分析表格數據可計算出有用功、額外功、總功及滑輪組機械效率：【數據處理和分析】

實驗次數鉤碼的重力G物/N提升高度h/m有用功W有/J拉力F/N繩端移動的距離s/m總功W總功/J機械效率η11.00.10.10.60.30.1822.00.10.21.00.30.3034.00.10.41.80.30.5455.6%66.7%74.1%同一滑輪組，提升物體的重力越大，機械效率越高?！緦嶒灲Y論】次數動滑輪的重力G動/N提升高度h/m有用功W有/J拉力F/N繩端移動的距離s/m總功W總/J機械效率η10.50.10.41.80.30.5420.80.10.41.60.40.64鉤碼的重力G動=4N不同滑輪組提升重力相等的物體，動滑輪重力越小，機械效率越高?！緦嶒灲Y論】數據記錄如下表格。分析表格數據可計算出有用功、額外功、總功及滑輪組機械效率：【數據處理和分析】

74.0%62.5%

同一滑輪組，提升物體重力的越大，機械效率越高；不同滑輪組提升重力相等的物體，動滑輪重力越小，機械效率越高。注意：滑輪組的機械效率與提升物體的高度、速度、繩子的段數、省力或費力等情況均無關。綜合以上實驗，歸納得出結論：觀看視頻——《測量滑輪組的機械效率》現代社會是講求“效率”的社會，時時、事事、處處都追求高效率，以盡可能少的消耗能源，取得盡可能多的效益。提高機械效率可以充分地發揮機械設備的作用，對節能減排、提高經濟效益有重要的意義。那么，怎樣提高機械效率呢？?提高學習效率?提高機械效率影響因素分析改進措施（提高效率）

影響滑輪組機械效率的因素和改進措施被提升物體的重力動滑輪自身的重力滑輪組自身部件的摩擦同一個滑輪組，被提升物體的重力越大，做的有用功越多，機械效率越大有用功不變時，減小提升動滑輪時做的額外功，可提高機械效率機械自身部件的摩擦力越大，機械效率越低在機械承受的范圍內