第十二章 简单机械 第3 节 机械效率 材考点梳理 一、功的原理 1 内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功。即：使用任何机械都不省功。 2 说明： （1）功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 （2）功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械 是没有的。 （3）使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、 不 同。 三、机械效率（η） 1 定义：有用功跟总功的比值。 2 公式：η=有/总×100%。 3 物理意义：机械效率是衡量机械性能好坏的重要标志。机械效率越高的机械，性能越好。 4 对机械效率的理解： （1）机械效率只跟有用功和总功有关，反映了有用功占总功的比例。 （2）机械效率与机械的功率、省力情况、力的大小、绕线方法和重物提升高度均无关系。 （3）机械效率总小于1，因为使用机械都要做额外功。 （3）机械效率总小于1，因为使用机械都要做额外功。 （4）同一机械的效率也不是固定不变的。 5 提高机械效率的方法： （1）减小摩擦。 （2）增大物重。（相同机械，提升物体越重，机械效率越高） （3）减轻机械自重。（提升重物相同，动滑轮越重，机械效率越低） 6 几种装置的机械效率： 四、实验：测机械 效率 1 实验原理：η=有/总 × 100%。 2 实验器材：弹簧测 力计、刻度尺、滑轮组、钩码等。 3 实验步骤：

第十四章 内能的利用 第2 节 热机效率 材考点梳理 一、燃料的热值（q） 1 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与所用燃料质量之比，叫做这种燃料的热值。（▲ 敲 桌子：完全燃烧） 2 单位：/kg 或/m3 3 物理意义：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，反映出不同燃料燃烧过程中，化学能 转变成内能的本领大小。 4 特性：热值只与燃料的种类有关，与燃料的状态、质量、体积、是否燃烧等均无关。 液态氢的热值大，体积小便于储存和运输。 8 炉子的效率： （1）定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 （2）公式：η=Q 吸/ Q 放 ×100% （3）炉子效率比较低的原因： 燃料燃烧不充分。B 存在各种热量损失。 （4）提高炉子效率的方法： 使燃料充分燃烧。B 减少各种热量损失。 二、热机效率 1 热机能量走向图： 2 热机效率定义： 热机用来做有用功的那部分能量 热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 3 公式：η=有用/ Q 总 × 100% 4 提高热机效率的途径： （1）使燃料充分燃烧。 （2）尽量减小各种热量损失。 （3）机件间保持良好的润滑、减小摩擦。 二、内能利用和环境保护 1 带来的环境问题： （1）废气污染。（2）烟尘污染。（3）噪音污染。 2 解决办法： （1）变分散为集中供热，提高燃料利用率。 （2）改进燃烧装置，加装消烟除尘设备，以减少烟尘排放。

功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率、增大或减小机械效率的方法 一．有用功和额外功（共1 小题） 1．一个工人用如图所示的滑轮组提起2000 的货物，所用的拉力是800，绳子自由端被拉 下4m ，下面说法正确的是（ ） ．总功是3200，效率是40% B．有用功是8000，效率是40% ．有用功是3200，效率是625% D．总功是3200，效率是625% 二．机械效率的大小比较（共2 二．机械效率的大小比较（共2 小题） 2．如图所示，把同一物体沿斜面B 和分别拉到顶端，若沿斜面的拉力F1＝F2，则斜面两边 的机械效率ηB、η 和的大小关系是（ ） ．ηB＜η B．ηB＝η ．ηB＞η D．不能确定 3．如图所示，规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为 G1、G2两个物体，比较它们的省力情况和机械效率（不计摩擦），下列说法中正确的是 ．若G1＝G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 B．若G1＝G2，则F1＞F2，乙的机械效率较高 ．若G1＜G2，则F1＞F2，甲的机械效率较高 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率较高 三．机械效率的计算（共5 小题） 4．利用如图所示装置将重为100 的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是 5m，高是2m，拉力为F＝50 ，则该装置的机械效率为（ ） ．40% B．50%

功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率、增大或减小机械效率的方法 一．有用功和额外功（共1 小题） 1．一个工人用如图所示的滑轮组提起2000 的货物，所用的拉力是800，绳子自由端被拉 下4m ，下面说法正确的是（ ） ．总功是3200，效率是40% B．有用功是8000，效率是40% ．有用功是3200，效率是625% D．总功是3200，效率是625% 答与解析：从图中可以看出，动滑轮上有4 则物体升高的高度＝1m；拉力做的总功：总＝FS＝800×4m＝3200， 有用功有＝G＝2000×1m＝2000， 滑轮组的机械效率：η＝ ×100%＝ ×100%＝625%。故选：D。 二．机械效率的大小比较（共2 小题） 2．如图所示，把同一物体沿斜面B 和分别拉到顶端，若沿斜面的拉力F1＝F2，则斜面两边 的机械效率ηB、η 和的大小关系是（ ） ．ηB＜η B．ηB＝η ．ηB＞η D．不能确定 答与解 ，所以总功越大，机械效率越低，即ηB＞η；故选：。 3．如图所示，规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为 G1、G2两个物体，比较它们的省力情况和机械效率（不计摩擦），下列说法中正确的是 （ ） ．若G1＝G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 B．若G1＝G2，则F1＞F2，乙的机械效率较高 ．若G1＜G2，则F1＞F2，甲的机械效率较高 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率较高

第1 页/ 共31 页 初中物理自主招生讲义45 功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率 一．有用功和额外功（共5 小题） 【知识点的认识】 （1）有用功：利用机械做功的时候，对人们有用的功就叫做有用功． （2）额外功：并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功． （3）总功：有用功与额外功的和叫总功． （4）总功的计算：总＝Fs；总＝有用+额外 （5 共31 页 ．机械效率为η＝ D．额外功为额＝2F2s F ﹣ 1s 2．如图是用动滑轮提升货物的示意图。在竖直向上的拉力F 的作用下，使重450 的货物在 50s 的时间里，匀速竖直上升了10m。在这个过程中，拉力F 做的功为5000．求： （1）有用功有； （2）拉力F 的功率P； （3）动滑轮的机械效率η。 3．小红准备在旅游时估算登山缆车的机械效率。她从地图上查到，缆车的起点和终点的海 （1）此过程中缆车的有用功 （2）估算缆车的机械效率。 4．如图是用动滑轮运送建筑材料的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使重800 的建 筑材料在50s 的时间里，匀速竖直上升了10m。在这个过程中，动滑轮提升建筑材料所 做的有用功为有，卷扬机对绳子的拉力F 做功的功率为200．绳重可忽略不计。求： （1）有用功有； （2）额外功额； （3）动滑轮匀速提升建筑材料的机械效率η。 第1 页/

课时123 机械效率（帮课堂）（解析版） 【学习目标】 1 知道什么是有用功、额外功和总功； 2 理解机械效率的概念； 3 通过测量滑轮组机械效率加强对机械效率的理解； 4 会进行有关机械效率的计算。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一、有用功、额外功和总功 1 物体探究：使用动滑轮是否省功 【实验过程与记录】 (1)如图甲所示，用弹簧测力计将重力已知的钩码缓慢地提升一定的高度，测出手移动 知识点二、机械效率 1 使用机械时额外功不可避免 使用机械做功时，额外功是不可避免的。由于额外功是我们不需要的，它白白浪费能 量，因此使用不同机械来对物体做功时，人们总是希望额外功越少越好，或者说有用功在 总功中所占的比例越大越好。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 机械效率来表示这一性能。 2 机械效率 定义 物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率，用η 表示 公式 （机械效率是一个比值，它没有单位，通常用百分数表示） 物理意义 机械效率越高，做的有用功占总功的比例就越大 可变性 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 特点 因为使用机械时，不可避免地要做额外功，故任何机械的机械效率都小于1,只有在理想情况下机械效率 才为1 注意 机

第十四章 内能的利用 第2 节 热机的效率 1 从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，建立热值的概念。 2 能简单计算燃料燃烧放出的热量。 3 能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热效率。 一、热值： 1 概念：我们把某种燃料 完全燃烧 放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值； 2 大小：热值在数值上等于1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量； 3 公式： q= ②焦炭的热值30×107/kg， 物理意义为：质量为1 kg 的煤气完全燃烧放出的热量为30×107。 二、热机的效率： 1 概念：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率； 2 公式： η= W 有 Q放 ×100% 3 在热机的能量损失中，废气带走的能量最多。 4 提高热机的热效率方法： （1）废气回收利用：减少机械散热和废气带走热量； （2）使燃料充分燃烧：雾化液体燃料、粉碎固体燃料，通气足够； 知识点二：热机效率 【探究重点】 1、公式：η=Q吸 Q放 ×100% 或 η=W 有用 W 总 ×100% 因为热机在工作过程中总是有能量损失，所以 。 2、热机的能量流图 3、热机的效率的计算一般有两种方法，一种是有用功与总功的比值，第二种是根据能流图进行计算。在很多热机 效率类题型中，Q 吸往往通过比热容计算，Q 放往往用热值计算。 4、求解热机效率的思维路径 （1

第1 页/ 共66 页 初中物理自主招生讲义45 功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率 一．有用功和额外功（共5 小题） 【知识点的认识】 （1）有用功：利用机械做功的时候，对人们有用的功就叫做有用功． （2）额外功：并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功． （3）总功：有用功与额外功的和叫总功． （4）总功的计算：总＝Fs；总＝有用+额外 （5 深的井里提到地面上，桶重4，水重16，提水过程中，做的有用功为 80 ；若刚才是把不慎落入井里的水桶打捞上来，则所做的有用功为 20 ． 分析：要解决此题，需要掌握有用功、额外功、总功及机械效率的概念，并能将各个功区 别开．有用功是指对人们有用的功．额外功是没有用但又不得不做的功． 总功是有用功与额外功之和． 解：在提水的过程中，对水做的功是有用功，所以有用＝G 水＝16×5m＝80 ．总功为总＝F2s B．有用功为有＝Gs ．机械效率为η＝ D．额外功为额＝2F2s F ﹣ 1s 答与解析： 、使用动滑轮拉力端移动距离s′＝2s，拉力做的总功总＝F2s′＝F2×2s＝2F2s，故错； B、使用动滑轮做的有用功，等于直接拉物体做的功，即有＝F1s，故B 错； 第1 页/ 共66 页 、机械效率η＝ ＝ ，故错； D、额外功额＝总﹣有＝2F2s

课时123 机械效率（帮课堂）（原卷版） 【学习目标】 1 知道什么是有用功、额外功和总功； 2 理解机械效率的概念； 3 通过测量滑轮组机械效率加强对机械效率的理解； 4 会进行有关机械效率的计算。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一、有用功、额外功和总功 1 物体探究：使用动滑轮是否省功 【实验过程与记录】 (1)如图甲所示，用弹簧测力计将重力已知的钩码缓慢地提升一定的高度，测出手移动 知识点二、机械效率 1 使用机械时额外功不可避免 使用机械做功时，额外功是不可避免的。由于额外功是我们不需要的，它白白浪费能 量，因此使用不同机械来对物体做功时，人们总是希望额外功越少越好，或者说有用功在 总功中所占的比例越大越好。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 机械效率来表示这一性能。 2 机械效率 定义 物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率，用η 表示 公式 （机械效率是一个比值，它没有单位，通常用百分数表示） 物理意义 机械效率越高，做的有用功占总功的比例就越大 可变性 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 特点 因为使用机械时，不可避免地要做额外功，故任何机械的机械效率都小于1,只有在理想情况下机械效率 才为1 注意 机

第十四章 内能的利用 第2 节 热机的效率 1 从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，建立热值的概念。 2 能简单计算燃料燃烧放出的热量。 3 能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热效率。 一、热值： 1 概念：我们把某种燃料 完全燃烧 放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值； 2 大小：热值在数值上等于1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量； 3 公式： q= ②焦炭的热值30×107/kg， 物理意义为：质量为1 kg 的煤气完全燃烧放出的热量为30×107。 二、热机的效率： 1 概念：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率； 2 公式： η= W 有 Q放 ×100% 3 在热机的能量损失中，废气带走的能量最多。 4 提高热机的热效率方法： （1）废气回收利用：减少机械散热和废气带走热量； （2）使燃料充分燃烧：雾化液体燃料、粉碎固体燃料，通气足够； 知识点二：热机效率 【探究重点】 1、公式：η=Q吸 Q放 ×100% 或 η=W 有用 W 总 ×100% 因为热机在工作过程中总是有能量损失，所以 。 2、热机的能量流图 3、热机的效率的计算一般有两种方法，一种是有用功与总功的比值，第二种是根据能流图进行计算。在很多热机 效率类题型中，Q 吸往往通过比热容计算，Q 放往往用热值计算。 4、求解热机效率的思维路径 （1