12.3机械效率（讲义）学生版.docxVIP

人教版八年级物理下册第12章《简单机械》

第3节机械效率讲义

（知识点总结+例题讲解）

序号

知识点

难易程度

例题数

变式题数

合计

一

有用功和额外功

★

3

3

22

二

机械效率

★★

4

4

三

测量滑轮组的机械效率

★★

2

2

四

杠杆和斜面的机械效率

★★

2

2

一、有用功、额外功、总功：

1.有用功（W有）：为了达到工作目的，必须要做的功。

如右图，克服物体重力所做的功就是有用功：

W有=Gh

G：物体的重力；

h：物体提升的高度；

2.额外功（W额）：对人们没有用但不得不做的功；

3.总功（W总）：利用机械做功时，对机械所做的功叫做总功；

4.说明：

（1）W总=W有+W额

（2）总功、有用功、额外功的单位都是焦（J）。

5.杠杆和斜面做功：

【例题1】水桶掉进水里，打捞时桶里带些水，下列所述中属于有用功的是（）

A.把桶中水提高做的功 B.手对绳子拉力做的功

C.提整个桶做的功 D.把桶提高做的功

【变式练习1】甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（）

A.甲吊车的电动机做的有用功较多B.甲吊车的电动机做的总功较多

C.乙吊车的电动机做的额外功较多D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同

【例题2】卖茶杯的人，从货架上拿起茶杯；喝茶水的人，从桌面上端起盛茶水的茶杯，就两人克服茶杯重力做功的下列说法中正确的是（）

A.都是有用功B.都是额外功

C.对喝茶的人而言是有用功D.对卖茶杯的人而言是有用功

【变式练习2】如图所示，小明用桶把一些沙子运上三楼。在此过程中（）

A.小明克服自身重力所做的功是总功

B.小明克服沙子重力所做的功是有用功

C.小明克服沙子重力所做的功是额外功

D.小明克服桶的重力所做的功是有用功

【例题3】如图所示，斜面长度为4m，高度为1.5m，用平行于斜面的拉力F＝50N，将重为100N的物体由斜面的底端匀速拉到顶端，拉力对物体做的有用功为J，拉力做总功J，物体受到的摩擦力N。

【变式练习3】如图所示是电动传送机，传送带斜面长15m，高7.5m，每袋货物质量m＝30kg。传送机匀速传送一袋货物到A处所做的有用功为J，传送机工作时的机械效率是75%，则传送一袋货物所做的额外功是J．（g取10N/kg）

二、机械效率：

1.意义：在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望额外功在总功中所占的比例越少越好。有用功占总功的比例反映了机械的一项性能，在物理学中用机械效率来表示。

2.定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率；用符号η表示；

3.公式：；

4.物理意义：机械效率是标志机械做功性能好坏的重要指标，机械效率越高，机械的性能越好；

5.说明：

（1）机械效率只有大小，没有单位；

（2）由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1；

（3）机械效率通常用百分数表示；

（4）对一个机械来说，机械效率不是固定不变的，机械效率反映的是机械在一次做功过程中有用功跟总功的比值，同一机械在不同的做功过程中，有用功不同，机械效率也会不同。

【例题4】下列说法中正确的是（）

A.机械效率高的机械，做功就越多B.功率大的机械，做功就越多

C.功率小的机械，其机械效率越低D.功率大的机械，做功就越快

【变式练习4】关于功、功率和机械效率相互关系的说法中，正确的是（）

A.机械效率越高，机械做功越快B.做功越多的机械，机械效率越高

C.功率越大的机械，做功越多D.做功越快的机械，功率越大

【例题5】和的比值称为机械效率。使用机械时，由于存在额外功，因此所做的有用功必总功，因此，机械效率必1．（填：“小于”、“大于”或“等于”）

【变式练习5】某机械的效率为50%，表示该机械做功时，功在总功中的比例为50%，使用任何机械时。机械效率总是小于。

【例题6】如图，用甲、乙两种装置将重均为10N的物体匀速提升相同高度。滑轮重均为1N，不计绳重及摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则（）

A.F1＞F2η1＞η2

B.F1＜F2η1＜η2

C.F1＞F2η1＜η2

D.F1＜F2η1＞η2

【变式练习6】如图所示，分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速提升至相同高度（绳长不变），测得各拉力大小如图所示，则（）

A.利用机械丙提升M时省力

B.F乙和F丙两个力所做的功相同

C.机械丙的机械效率比机械乙的低

D.