人教版（2024）八年级下册（2024）机械效率教学设计

这是一份人教版（2024）八年级下册（2024）机械效率教学设计，共16页。教案主要包含了提出问题，设计并进行实验，数据记录，分析论证，实验结论，实验评估，想想议议，播放视频等内容，欢迎下载使用。
年级
八年级
授课时间
课题
12.4 机械效率
教学
目标
1. 知道有用功、总功和额外功，了解机械效率是衡量机械性能的重要指标。
2. 结合分析具体实例和实验结果，让学生知道机械效率总是小于100%的原因，发展学生的分析综合、归纳推理能力。
3. 通过实际测量滑轮组的机械效率，让学生经历收集和分析实验数据的过程，培养学生的科学探究能力。
4. 通过理论结合实验的分析过程，让学生有合理改进机械、提高效率的意识，关注科学•技术•社会•环境方面的问题，认识到提高机械效率的重要性。
教材
分析
机械效率是衡量机械性能的重要指标，也是学习其他效率，如热机效率的基础，具有十分重要的现实意义。本节主要包括有用功和额外功、机械效率两部分内容，其中机械效率是本节重点。第一部分既是功的知识的延伸，又是探究滑轮组机械效率的基础。机械效率对学生今后的社会实践活动有着重要的引导意义，探究滑轮组的机械效率是本节的难点。由于效率的概念比较抽象，机械效率与功率的概念又极易混淆，所以在教学中要立足教材，结合真实情境与学生体验，通过实例仔细分析有用功、总功和额外功。教学中应组织学生经历测量的全过程，如让学生经历组装实验装置、测量数据、分析得出滑轮组的机械效率跟哪些因素有关的结论，增加实践体验。还应结合实验结论与理论推导，让学生了解影响机械效率高低的因素，知道提高机械效率的意义。
实际教学中，可以让学生课后收集有关机械使用历史发展的资料，通过汇报、讨论、交流等多种形式，认识机械的使用对社会发展的作用。
学情分析
1. 知识基础：在学习机械效率之前，学生已经掌握了一些基础知识，如功和机械能的概念、简单机械的工作原理等。这些知识点为学生学习机械效率提供了必要的知识储备。
2. 认知能力：八年级的学生正处于形象思维向抽象思维过渡的阶段，他们具备一定的逻辑推理能力和实验操作能力。然而，对于机械效率这种涉及多个物理量之间关系的概念，学生可能会感到较为抽象和难以理解。因此，教师需要采用直观、生动的教学方法，帮助学生建立正确的物理概念。
3. 学习兴趣：学生对物理学科的兴趣可能因个体差异而有所不同。一些学生对物理实验和探究活动感兴趣，而另一些学生可能对理论知识更感兴趣。因此，教师在教学过程中需要关注学生的兴趣点，设计多样化的教学活动，以激发学生的学习兴趣和积极性。
4. 学习难点：在机械效率这一节中，学生可能会遇到以下几个学习难点。
（1）理解有用功、额外功和总功的概念及其区别。学生需要明确这些功的含义和计算方法，以及它们在机械效率计算中的作用。
（2）掌握机械效率的计算公式和计算方法。学生需要理解机械效率的定义和计算方法，并能够运用公式进行计算。
（3）理解影响机械效率的因素。学生需要了解不同因素对机械效率的影响，并能够分析实际情况中机械效率的变化原因。
5. 教学建议：针对以上学情分析，教师可以采取以下教学策略。
（1）通过实验和演示帮助学生理解有用功、额外功和总功的概念。教师可以设计一些简单的实验或演示，让学生直观地感受到这些功的存在和区别。
（2）注重各种简单机械中机械效率公式的推导和应用。教师可通过逐步推导公式的方式，帮助学生理解机械效率的计算方法，并让学生进行计算练习。
（3）引导学生分析影响机械效率的因素。教师可以结合生活中的实例，让学生思考不同因素对机械效率的影响，并鼓励学生提出自己的见解和想法。
教学重点
机械效率。
教学难点
探究滑轮组的机械效率。
教学
器材
刻度尺、弹簧测力计、钩码、铁架台、“一定一动”的滑轮组、“二定二动”的滑轮组和细绳等。
多媒体ppt，包含视频：《测量滑轮组的机械效率》、《有用功和额外功》等。
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
【提出问题】
1. 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。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”，你知道它的物理含义吗？
2. 利用机械帮助我们工作，会给我们带来极大的方便。有的机械可以省力，有的机械可以省距离。利用滑轮组提升重物，绳端拉力所做的功与滑轮组对重物所做的功相同吗？
思考问题，进入情境。
学习新课 一、有用功和额外功
1. 研究使用动滑轮是否省功
【提出问题】利用动滑轮提升重物，绳端拉力所做的功与动滑轮对重物所做的功相同吗？
【设计并进行实验】参照图所示的方法进行实验。
（1）如甲图所示，用弹簧测力计直接将重为2N的钩码匀速提升0.1m，记下弹簧测力计的示数F和钩码在F方向上移动的距离s1。
（2）如乙图所示，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将重2N的钩码匀速提升0.1m，记下弹簧测力计的示数F′和绳子自由端在F′方向上移动的距离s2。
【数据记录】
做功方式
拉力
F/N
拉力移动的
距离s/m
拉力做的
功W/J
直接提升
2个钩码
2
0.1
0.2
用动滑轮提
升2个钩码
1.2
0.2
0.24
【分析论证】
①直接用弹簧测力计提升2个钩码所作的功W1=Fs1=2N×0.1m=0.2J
②用动滑轮提升2个钩码所做的功 W2=F＇s2=1.2N×0.2m=0.24J
③W2＞W1。
【实验结论】使用动滑轮提升重物比直接用手提升重物并不省功。
【实验评估】使用动滑轮会省一半的力，但拉力移动的距离增加了一倍，加上动滑轮的自重及摩擦等因素的影响，使用动滑轮提升重物非但不省功，还要多做功。
2. 有用功、额外功和总功
【提出问题】在上述实验中，为什么使用动滑轮提升重物非但不省功，还要费功呢？人做的功哪些是有用的？哪些是无用的？
【讲解】
（1）有用功：在第二次实验中，将钩码提升一定的高度是我们的工作目的，动滑轮对钩码的拉力所做的功叫作有用功，用W有用表示。
（2）额外功：用动滑轮提升钩码时，我们还不可避免地要克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做一些功，这部分功叫作额外功，用W额外表示。
（3）总功：弹簧测力计的拉力所做的功，叫作总功，用W总表示。若使用机械提升重物，则总功指动力做的功，即W=Fs。W总=W有用+W额外
【想想议议】
①用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？
② 如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？
【分析】①用水桶从井中提水的时候，提水所做的功是有用功；提桶所做的功是额外功。
② 如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，提桶所做的功是有用功；提水所做的功是额外功。
【播放视频】——《有用功和额外功》
【例题1】如图所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N的拉力（方向不变）将物体匀速提升2m，则此过程中有用功是 J，额外功是 J，总功是 J。
【答案】360，40，400。
【详解】滑轮组提升重物时所做的有用功W有＝Gh＝180N×2m＝360J
由图知有2段绳子拉着物体，拉力端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m
拉力所做的总功W总＝Fs＝100N×4m＝400J
则额外功为W额外＝W总﹣W有＝400J﹣360J＝40J
思考问题，设计实验。
观看或进行实验，收集证据。
进行分析论证，分别计算出两种情况下拉力做的功，归纳出结论：使用动滑轮提升重物比直接用手提升重物并不省功。
结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
思考回答。
观看视频，理解有用功和额外功的含义。
做例题1并进行交流回答，会计算有用功、额外功与总功。
学习新课 二、机械效率
1. 比较做功的效率
【提出问题】要把重100N的大米运上三楼。甲、乙两位同学用的方法如图所示，怎样比较哪种方法好？
【组织学生分别计算出二种情况下的有用功、额外功和总功】
二种情况下，对米做的有用功相等：W米=Gh=100N×6m=600J
（1）甲用动滑轮和桶提大米做功情况
额外功W动与桶=G总h=（10N+20N）×6m=180J
总功W = W米+ W动与桶= 600J+180J=780J
（2）乙用动滑轮与口袋提大米做功情况
额外功W动与口袋=G总h=（10N+5N）×6m=90J
总功W = W米+ W动与口袋= 600J+90J=690J
【提出问题】二种情况下有用功在总功中占的百分比是多少？
做功形式
有用功
W有/J
额外功
W额/J
总功W总/J
W有/W总
用动滑轮
和桶
600
180
780
77.0%
用动滑轮
和口袋
600
90
690
87.0%
引导学生分别计算出二种情况下有用功与总功的比值，归纳出结论。
【结论】 EQ \F(W有,W总)越大，效率越高，乙同学所有方法效率最高。
2. 机械效率
（1）物理学中，将有用功跟总功的比值叫作机械效率。
（2）计算公式：η＝ EQ \F(W有,W总)
（3）理解机械效率
①物理意义：机械效率是标志机械做功性能的物理量，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，这个机械的性能越好。
②机械效率只有大小，没有单位。
③机械效率总小于1。由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。机械效率通常用百分数表示。
④机械效率的高低与省力情况无关。机械效率的高低与机械省力多少无关，不要认为机械越省力其机械效率越高。
3. 一些机械（机器）的机械效率
【提问】一台起重机的机械效率是60%，它表示什么意义？
【分析】根据机械效率的定义η＝ EQ \F(W有,W总) 可知：起重机的机械效率是60%，表示使用该起重机提升重物时，所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占的比例是60%，另外的40%是额外功。
【例题2】起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是3.4×104J，起重机的机械效率是多少？g取10N/kg。
【解析】起重机匀速提升重物所用的力与物体所受的重力大小相等
F=G=mg =0.5×103kg×10N/kg = 5×103 N
起重机提升重物所做的功是有用功
W有用= Fh = 5×103N×3m = 1.5×104J
起重机的电动机所做的功是总功 W总= 3.4×104J
因此，起重机的机械效率
η=W有用 W总=1.5×1043.4×104=44%
这台起重机的机械效率为44%。
4. 一些简单机械的机械效率的计算
【引导学生进行以下简单机械效率的推导计算】
（1）滑轮组的机械效率
①滑轮组竖直提升重物
如图所示，利用滑轮组把重力为G的物体提高h。F为动力，s为绳子自由端移动的距离，n为承担重物的绳子股数。
机械效率：η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(Gh,Fs)＝ EQ \F(G,nF)
不计绳重、摩擦力时，机械效率：
η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(Gh, Gh+ G动h)＝ EQ \F(G, G+ G动)＝ EQ \F(1, 1+ EQ \F(G动,G))
由公式可知：当动滑轮的重力一定时，物重越大，机械效率越高。
②滑轮或滑轮组水平拉动物体（不计滑轮及绳重）
滑轮组的机械效率
如图所示，使用滑轮或滑轮组用力F沿水平方向匀速拉动物体，物体与水平面的摩擦力为f，s绳为绳子自由端移动的距离，s物为物体移动的距离，n为动滑轮上的绳子股数。
机械效率：η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(fs物,Fs绳)＝ EQ \F(f,nF)
（2）斜面的机械效率
如图所示，用力F沿斜面把重力为G的物体提高，h为斜面的高度，l为斜面的长度，f 为物体与斜面间的摩擦力。
则有用功为W有用=Gh，总功为W总= Fl
额外功为克服斜面与物体之间的摩擦力做的功：W额=fl
机械效率 η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(Gh,Fl)＝ EQ \F(Gh, Gh+fl)
（3）杠杆的机械效率
如图所示，使用杠杆把重力为G的物体提高h，所用的动力为F，s为动力作用点移动的距离。则有用功为W有用 = Gh，总功为W总 = FS。
机械效率 η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(Gh,Fs)
5. 【学生实验】测量滑轮组的机械效率
【提问】测量滑轮组的机械效率，需要测量哪几个量？怎样计算有用功？怎样计算总功？
【总结】测量的物理量有：物体的重力G及升高的高度h；拉力F及拉力移动的距离s。
【实验原理】 η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(Gh,Fs)
【实验器材】定滑轮、动滑轮组成的滑轮组， 弹簧测力计，钩码和刻度尺。
【实验步骤】
（1）用弹簧测力计测出钩码所受的重力G并填入后面的表格中。
（2）按照图安装滑轮组，分别记下钩码和绳端（弹簧测力计挂钩底部）的位置。
（3）缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F，用刻度尺测出钩码提升的高度h和绳端移动的距离s，将这三个量填入下表。
（4）算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格。
改变钩码的数量，重复上面的实验；改变（增大）动滑轮的重力，重复上面的实验。
【实验数据】
次数
钩码的
重力G/N
提升
高度h/m
有用功
W有用/J
拉力
F/N
绳端移动的
距离s/m
总功
W总/J
机械
效率η
1
1.5
0.4
0.6
0.7
1.2
0.84
71%
2
3
0.4
1.2
1.2
1.2
1.44
83%
3
4.5
0.4
1.8
1.7
1.2
2.04
88%
4
1.5
0.3
0.45
0.7
0.9
0.63
71%
5
1.5
0.3
0.45
0.8
0.9
0.72
62.5%
注意：第5次实验增大了动滑轮的重力。
【分析论证】
（1）由1、2、3次实验可知，对同一个滑轮组来说，物重越大，机械效率越高。
（2）由1、4次实验可知，物重相同时，提升高度不同，机械效率大致相同。
（3）由4、5次实验可知，在物重相同时，动滑轮重越大，机械效率越低。
【实验结论】滑轮组的机械效率跟物重、动滑轮重、绳重和摩擦有关；对同一个滑轮组来说物重越大，机械效率越高；在物重相同时，动滑轮重越大，机械效率越低；在物重相同时，机械摩擦和绳重越大，机械效率越低。
【交流与评估】
①实验时拉力的方向应竖直向上，应在钩码匀速移动时读取拉力的大小。
②确定绕线方式与承担重物绳子的段数n：与动滑轮连接的段数即为承担重物绳子的段数，如图所示，n=3，用“奇动偶定法”确定绕线方式。
③影响滑轮组机械效率的因素：物体的重力、动滑轮的重力、绳子与滑轮之间的摩擦力；与绳子的绕法、提升的高度、绳子段数无关。
④动滑轮重力、物重相同时，所测机械效率不同的可能原因：绳子与滑轮或滑轮与轴之间的摩擦不同。
⑤可以不用刻度尺测量距离，用下列公式计算，也能得出机械效率。
η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(Gh,Fs)＝ EQ \F(G,nF) ×100%
【播放视频】——《测量滑轮组的机械效率》
5. 提高机械效率的方法
影响因素
分析
改进措施（提高效率）
被提升
物体的重力
同一机械，被提升物体
的重力越大，做的有用功
越多，机械效率越大.
在机械承受的范围内，尽可能增加被提升物体的重力.
机械自身
的重力
有用功不变时，减小提升机械时做的额外功，
可提高机械效率.
改进机械结构，减轻
动滑轮自身的重力.
机械转动
部件的摩擦
机械自身部件的摩擦力
越大，机械效率越低.
对机械进行保养，保持
良好的润滑，减小摩擦.
【例题3】如图2所示，用滑轮组竖直向上匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列措施能提高滑轮组机械效率的是（ B ）
A．适当增大重物上升的高度 B．换用质量较小的动滑轮
C．增大绳子自由端移动的距离 D．增大绳子自由端的拉力
【解析】ACD．用滑轮组竖直向上匀速提升重物时，
有用功为 W有用= G物h，不计绳重和摩擦，额外功为：W额=G动h，
总功为W总=W有用+W额= G物h+ G动h
则滑轮组的机械效率为
η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(G物h, G物h+ G动h)＝ EQ \F(G物, G物+ G动)＝ EQ \F(1, 1+ EQ \F(G动,G物))
由此可知，滑轮组机械效率的高低与重物上升的高度、增大绳子自由端移动的距离和增大绳子自由端的拉力无关，故ACD不符合题意；
B．由以上分析可知，减小动滑轮的重力，可减小额外功，能提高滑轮组的机械效率，故B符合题意。

图2 图3
【例题4】如图3所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，斜面的机械效率为___。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用____的方法可以提高斜面的机械效率。
【答案】80%，减小接触面的粗糙程度。
【解析】如图所示，斜面的长度为l，其高度h=0.5l，斜面的机械效率
η＝ EQ \F(W有,W总)＝ EQ \F(Gh, Fl)＝ EQ \F(G×0.5l, Fl)×100%＝ EQ \F(800N×0.5, 500N)×100%=80%
斜面与地面夹角和货物质量不变，即有用功保持不变，可通过减少额外功来提高斜面的机械效率。所以可通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，来提高机械效率。
【例题5】小明测量滑轮组的机械效率的实验过程如图所示，他匀速拉动弹簧测力计时，弹簧测力计的示数如图丁所示。
（1）根据上面的实验数据，使用该滑轮组时做的有用功、总功、机械效率分别是_______、_______、_______；
（2）若增加提升钩码的个数，该滑轮组的机械效率将______（选填“增大”“不变”或“减小”）。影响滑轮组机械效率的因素还有________。
【答案】（1）0.2，0.24，83.3%；（2）增大，动滑轮重等（或绳重、绳与滑轮摩擦等）。
【解析】（1）由图知： G=2N h=40cm-30cm=10cm=0.1m F=0.8N
s=80cm-50cm=30cm=0.3m 使用该滑轮组时做的有用功
W有=Gh=2N×0.1m=0.2J 总功W总=Fs=0.8N×0.3m=0.24J
机械效率为
η＝ EQ \F(W有,W总)×100%＝ EQ \F(0.2J, 0.24J)×100%=83.3%
（2）整个滑轮组保持不变，即额外功不变，增加提升钩码的个数，钩码重力逐渐增大，即有用功增大，机械效率增大。
滑轮组提升物体时，对动滑轮所做的功为额外功，会影响机械效率的大小，所以影响滑轮组的机械效率的因素还有动滑轮的重；另外实际使用滑轮组时，要克服摩擦力做额外功，所以摩擦力也影响效率的大小。
根据图中情景与有关数据，各小组分别进行计算二种情况下的有用功、额外功和总功。
计算二种情况下有用功在总功中占的百分比是多少，从而引出机械效率的概念。
建立机械效率的概念，理解机械效率的意义。

了解一些机器的效率。
做例题2，会计算机械的机械效率。
小组合作，推导出滑轮组（含水平使用）、斜面、杠杆三种简单机械的机械效率的表达式。
思考问题，知道该实验的原理，会组装实验器材。
进行实验，测量滑轮组的机械效率。
收集证据、分析数据，归纳出机械效率与提升物体的重力、动滑轮的重力的关系。

对实验进行评估。
观看视频，进一步理解测量滑轮组机械效率的完整过程。
在老师的引导下，归纳出提高机械效率的方法。
做例题3并进行交流回答。知道提高滑轮组机械效率的方法。
做例题4并进行交流回答。会计算斜面的机械效率。
做例题5并进行交流回答。会计算滑轮组的机械效率，进一步掌握“测量滑轮组的机械效率”的实验。
课
堂
练
习
课
堂
练
习
1. 用绳子将钩码提升至一定的高度，如图所示，此过程所做的有用功是（ ）
A．提升钩码所做的功 B．克服摩擦力所做的功
C．提高绳子所做的功 D．克服动滑轮重力所做的功
【答案】A。
【解析】用绳子将钩码提升一定的高度，此过程做的有用功是提升钩码所做的功。

第1题图 第2题图
2. 下列办法中，能提高如图滑轮组机械效率的是（ ）
A．增大摩擦 B．增大定滑轮重力
C．增大动滑轮重力 D．增大被提升物体重力
【答案】D。
【解析】A．增大摩擦，会增大额外功在总功所占比值，使机械效率降低，故A不符合题意；
B．增大定滑轮重力，不会改变额外功和有用功，即机械效率不变，故B不符题意；
C．增大动滑轮重力，会增大额外功在总功所占比值，使机械效率降低，故C不符题意；
D．增大被提升物体重力，增大有用功在总功所占比值，使机械效率增大，故D符合题意。故选D.
3．实验时，小芳用图所示的滑轮组，将重为8N的物体匀速提升0.5m。已知动滑轮的重为2N，不计绳重和摩擦，则（ ）
A．拉力F为4N B．有用功为5J
C．绳子自由端移动距离为1.5m D．该滑轮组的机械效率为80%
【答案】D。
【解析】A．由图中可知，动滑轮上有两股绳子承重，故可得绳子自由端的拉力为
F＝ EQ \F(1,2)（G+G动）＝ EQ \F(1,2)（8N+2N）=5N；故A不符合题意；
B．由题意可知，物体上升的高度为0.5m，故由W=Fs可得，所做的有用功为
W有＝Gh＝8 N×0.5 m＝4J；故B不符合题意；
C．因动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端的移动距离为
s=2h=2×0.5m=1m；故C不符合题意；
D．由题意可知，所做的总功为W总=Fs=5N×1m=5J
故该滑轮组的机械效率为
η＝ EQ \F(W有,W总)×100%＝ EQ \F(4J, 5J)×100%=80%；故D符合题意。 所以选D。
4. 如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是（ ）
①A物体比B物体轻；②提升A的拉力较大；③提升A所做的额外功较少；④提升A做的有用功较多.
A．只有①③ B．只有②④
C．只有②③D．只有①④
【答案】B.
【解析】由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h知，提升A和B所做额外功相同，不计绳重与摩擦的影响，滑轮组的机械效率：η＝ EQ \F(W有,W总)= EQ \F(W有,W有+W额)
因为额外功相同，提升A物体时滑轮组的机械效率较大，所以提升A物体所做的有用功较大，由于提升物体高度一样，所以A物体较重，提升A物体用的拉力较大，故ACD错误，B正确．所以选B。
5．工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m，工人所用的拉力F为600N，不计摩擦和绳重，求：
①人的拉力做的功为多少J？
②此滑轮组的机械效率为多少？
③若用此滑轮组提升重为1 500 N的物体，绳上的拉力是多少N？
【答案】①600J；②75%；③900 N.
【解析】①由图知n＝2，拉力端移动距离s=2h=2×0.5m=1m
拉力做的总功W总＝Fs＝600 N×1m＝600 J.
②工人做的有用功W有＝Gh＝900 N×0.5 m＝450 J
滑轮组的机械效率η=W有/W总=450J/600J×100%=75%.
③由于不计摩擦和绳重，拉力F＝（G物＋G动）/2
所用动滑轮的重G动＝2F-G＝2×600 N-900 N＝300 N
若用此滑轮组提升1500N的重物，
此时拉力F′＝(G物′＋G动)/2＝(1500N＋300 N)/2＝900 N.
6．小华用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：
（1）实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计；
（2）第3次实验的机械效率为 %；
（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采用的措施是 物重（填“增大”或“减小”）；
（4）在一次测量中，小华斜向上拉弹簧测力计，其他条件不变，这个滑轮组的机械效率将 （填“变大”“变小”或“不变”）。
次数
物重G/N
物体上升
高度h/m
拉力F/N
机械
效率η
1
1.0
0.1
0.5
66.7%
2
1.5
0.1
0.7
71.4%
3
2.0
0.1
0.8
【答案】（1）匀速；（2）83.3；（3）增大；（4）变小.
【详解】（1）实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定。
（2）第三次实验中，有用功为W有=Gh=2.0N×0.1m=0.2J
总功为W总=Fs=Fnh=0.8N×3×0.1m=0.24J
机械效率为η＝ EQ \F(W有,W总)×100%＝ EQ \F(0.2J, 0.24J)×100%=83.3%
（3）由表格中数据可知，对于同一个滑轮组，当提升的物重越来越大时，机械效率也越来越大，所以，提高同一滑轮组的机械效率，可以采用的措施是增大物重。
（4）由滑轮组性质可知，当用竖直向上的力拉时，是最省力的，若斜向上拉时，拉力将变大，其他条件不变，由
η=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF
可知，机械效率变小。
板
书
设
计
第4节 机械效率
一、机械的三种功
有用功、额外功与总功。W总= W有+ W额
二、机械效率
1. 定义：有用功跟总功的比值叫作机械效率。
2. 计算公式： η＝ EQ \F(W有,W总)×100%
3. 机械效率η＜1，用百分数表示。
三、滑轮组的机械效率
滑轮组的机械效率跟物重、动滑轮重、绳重和摩擦有关；对同一个滑轮组来说物重越大，机械效率越高；在物重相同时，动滑轮重越大，机械效率越低；在物重相同时，机械摩擦和绳重越大，机械效率越低。
2. 提高滑轮组机械效率的方法
增加被提物体的重力；减小动滑轮的重力；减小滑轮与绳、轴间的摩擦。
课
堂
小
结
第4节 机械效率
作
业