任何機器本身都會受到力，并且相對運動的部件之間存在摩擦。 因此，在使用任何機器時，除了做有用的工作外，不可避免地要做額外的工作。 此時，功率所做的總功等于有用功加上額外功。 所以機械效率總是小于1。有用功與總功的比值稱為機械效率。
2 工作分類編輯本段
2.1 有用的工作是指我們必須做的部分工作。 在物理學中，它被稱為有用功。 無論采取哪種方式，這都是必須要做的工作。
2.2 額外的工作（無用的工作） 無用的工作是指不需要但必須做的工作。
2.3 總功 總功是指有用功和額外功的總和。 有用功是指物體在繩子上所做的功。 如果要以勻速h提升物體，由于升力等于重力G，所以必須對物體做Gh功。 這項工作是有用的（無論摩擦等因素如何）。
η=W ÷ W 總計 × 100%
η 發(fā)音為：aita
有用功總是小于總功，因此機械效率總是小于1。機械效率通常用百分比表示。 例如，總功為500J，有用功為400J，機械效率為400J/500J=0.8=80%。
2.4 功的定義任何機器本身都受到重力的影響，相對運動的部件之間存在摩擦力。 因此，在使用任何機器時斜面的機械效率題目，除了做有用的工作外，不可避免地要做額外的工作。 此時，功率所做的總功等于有用功加上額外功。
有用功與總功的比值稱為機械效率（ ），用符號eta表示。
3 工作公式編輯本段
3.1 通式 機械效率等于有用功與總功的比值，用公式表示，其中eta代表機械效率，Wused代表有用功，代表總功。 注：由于有用功始終小于總功，因此機械效率始終小于 1。
對于機械系統的效率計算，如果系統簡單地由幾個機器或機構串聯而成，則系統的總效率是每個機器或機構的效率的連續(xù)乘積。 （乘法原理）如果系統的組成比較復雜，可以應用功率流的概念，找出輸出功和輸入功之間的關系，從而得到機械系統的總效率。
一臺機器所做的有用功與總功越接近，該機器的機械效率就越高，但不會超過1，即100%。
求滑輪組的機械效率： η = w has ∕ w has 總計 = w has ∕ w has
+w額頭=Gh/Gh+G移動 h=G/G+G移動
3.2 第一式 η=W有用/W總計×100%=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/Fn=G/(G+G動滑輪)=G/
∵F=1/n·G總計
G是物體的重量，
h 是物體上升的高度，
F為拉力，
s是繩索上升的高度，
n 是繩索纏繞數（連接到動滑輪）。
3.3 第二個公式或：
η=有用W/總計W×100%
=Gh/G總小時
=Gh/(G+Go)h
=G/(G+去)
G+Go是動滑輪和物體的總重量，
Go 是動滑輪重量。
3.4 斜面機械效率公式 η=W 有用/W 總=Gh/Fl G 為物體重量，h 為斜面垂直高度，F 為拉力，l（長）為物體長度斜面。
機械效率與許多因素有關。 例如，滑輪組的機械效率主要受物體重量影響，其次是滑輪重量、繩索重量和摩擦力。 無論用同一套滑輪組吊起繡花針，還是比動滑輪重很多的重物，都需要抬起動滑輪，克服繩子的重量和摩擦力。 前者的額外功遠遠大于有用功，其機械效率幾乎為零，而后者的額外功占總功的比例要小得多，因此物體的重量越大，其機械效率就越高。機械效率。
3.5意義（1）機械效率是反映機械性能好壞的重要指標之一。 總功等于有用功和額外功之和，因此有用功只占總功的一部分。 顯然，有用功所占的比例越大，機器對總功的利用率就越高，機器的性能就越好。 在物理學中，機械效率用來表示機器總功的利用率。
(2)計算機械效率時，要注意物理量名稱的含義。 總功：電源對機器所做的功稱為功率功，也稱為輸入功。 理想機器：W總計=W有用，W輸入=W輸出，W動態(tài)=W電阻。實際機器：W總計=W有用+W額外，W輸入=W輸出+W額外，W動態(tài)=W有用電阻+W無用的抵抗
4 基本思想編輯本段
4.1 如何學習機械效率 機械效率是學生學習的重點和難點。 它緊密聯系了《簡單機械》和《功》兩章的內容。 內容綜合性強，學生理解難度大。 我們先來說說解決機械效率問題的基本思路：
1、首先要仔細審題，理解題中的物理現象和過程。
2. 計算有用功、額外功和總功。
根據人們使用機器的方式，有用功的計算會有所不同。 例如：如果使用機器的目的是舉起重物，那么克服物體重力所做的功就是有用功。 假設重物的重力為G，提升高度為h，那么如果使用機器的目的是使重物在水平面上平移，那么克服物體與水平面之間的摩擦力所做的功是有用的工作。 假設摩擦力為X，物體移動的距離為s，則。 額外的工作是指對人無用但必須額外??完成的工作。 由于滑輪與軸、繩索與滑輪之間的摩擦力以及機器的自重總是客觀存在的，所以額外的功總是不可避免的。 總功是人們對機器施加的力量所做的功。 假設功率為F斜面的機械效率題目，物體通過該功率移動的距離為s，則； 如果對機器做功的功率為P，做功的時間為t，則w=Pt。
3.使用機械效率公式
4.2 解決問題時要注意關系。 解題時還應注意相關的幾何關系。
若用滑輪組提升重物，若重物上升hm，支撐重物的繩索股數為n，則繩索自由端移動的距離s=nh，速度為如果用滑輪組沿水平方向拉動物體，如果物體移動lm，則承載物體與物體之間摩擦力的繩索股數水平面為n股，則繩索自由端移動的距離s=nl，繩索端受動力移動的速度為n倍物體速度
4.機械效率公式。
是一個比率，不大于1，沒有單位； 這是一個百分比
η=W 有用/W 總量X 100%
5. 最后，選擇機械效率的幾個表達式之一，
5 其他信息編輯本段
5.1 提高機械效率的方法。
根據公式，我們可以知道：在有用功不變的情況下，我們可以通過減少附加功（減少機器自重，減少機器的摩擦）來提高機械效率，（例如我們采用輕型塑料桶代替重桶打水）鐵桶打水就是利用這個原理）； 如果附加功不變，可以通過增加有用功來提高機械效率； （例如，在研究滑輪組的機械效率時，我們會發(fā)現同樣的滑輪組可以舉起很重的物體，物體越重，機械效率越高，這就是真理）； 當然，如果能減少額外的工作，同時增加有用的工作，那就更好了。 提高機械設備的機械效率具有重要的現實意義。
eta=Whas/*100%=Gh/Fs*100%
5.2 斜面機械效率 1. 研究斜面機械效率有何關系？
猜想：當斜面的光滑度相同時，斜面的斜度越大，機械效率越高。
設計實驗：設備：斜臺、木塊、彈簧測力計、秤
（實驗過程中，木塊重量G不變，斜面長度S不變，斜面高度h和拉力F變化）
進行實驗：（將測量數據填入下表）
① 用彈簧測力計測量木塊的重力G
②用標尺l測量斜坡的長度S和高度h1
③用彈簧測力計拉動木塊作勻速直線運動，讀出拉力F1
④ 改變斜坡的坡度，測量斜坡的高度h2
⑤ 用彈簧測力計拉動木塊作勻速直線運動，讀出拉力F2
表1
坡度有緩有陡
物體重量G/N
傾斜高度h/m
沿斜面的拉力F/N
斜坡長度s/m
有用的工作W有/J
總功 W 總/J
機械效率
慢點
更陡峭
計算公式：
W 有 1=G h1 W 有 2=G h2
W合計1=F1S W合計2=F2 S
結論：斜面傾角越大，機械效率越高。
附：測試參考數據（9（3）班哈利測量的數據）
斜坡傾斜度 物體重量 G/N
傾斜高度h/m
沿斜面的拉力F/N
斜坡長度s/m
有用的工作W有/J
總功 W 總/J
機械效率？
較慢1.5 0.09 0.5 0.7 0.135 0.35 38.5%
陡峭1.5 0.09 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
2、斜面的機械效率與物體斜面之間的接觸面大小有何關系？
猜想：斜面的機械效率與物體斜面之間接觸面的大小無關
設計實驗：設備：斜臺、木塊、彈簧測力計、秤
（實驗時，保持木塊重量G不變，斜面長度S不變，斜面高度h不變，變化的是物體斜面與物體的接觸面積拉力F）（建議有困難的同學選擇該實驗）
進行實驗：（將測量數據填入下表）
① 用彈簧測力計測量木塊的重力G
②用標尺測量兩個斜面的長度S和高度h。
③ 將木塊放平，用彈簧測力計拉動木塊作勻速直線運動，讀取拉力F1
④ 將木塊側放，用彈簧測力計拉動木塊勻速直線運動，讀取拉力F2
⑤ 根據公式：W有=W總計=
表2
傾斜度 物體的重量
G/N 坡度
h/m 沿斜面的拉力
F/N 斜率長度
s/m 有用的工作
W 有/J 總工作量
W 總/J 機械效率
較小
較大
經過計算比較，得出斜面的機械效率與物體斜面之間的接觸面大小無關。
附：測試參考數據
傾斜度 物體的重量
G/N 坡度
h/m 沿斜面的拉力
F/N 斜率長度
s/m 有用的工作
W 有/J 總工作量
W 總/J 機械效率
較小1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
較大1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
3、斜面的機械效率與其粗糙度有什么關系？
猜想：表面越光滑，機械效率越高
設計實驗：設備：斜臺、木塊、彈簧測力計、秤
（實驗過程中，木塊重量G不變，斜面長度S不變，斜面高度h不變，變化的是斜面粗糙度和拉力F ）
進行實驗：（將測量數據填入下表）
① 用彈簧測力計測量木塊的重力G
②用標尺測量兩個斜面的長度S和高度h。
③將木塊放在木板上，用彈簧測力計拉動木塊勻速直線運動，讀取拉力F1
④ 將毛巾放在木板上，用彈簧測力計拉動木塊作勻速直線運動，讀出拉力F2
⑤ 根據公式：W有=W總計=
表格3
傾斜度 物體的重量
G/N 坡度
h/m 沿斜面的拉力
F/N 斜率長度
s/m 有用的工作
W 有/J 總工作量
W 總/J 機械效率
更順暢
粗糙
經過計算比較，表面越粗糙，機械效率越低。
附：測試參考數據
坡度 坡度
傾斜物體的重量
G/N 坡度
h/m 沿斜面的拉力
F/N 斜率長度
s/m 有用的工作
W 有/J 總工作量
W 總/J 機械效率
平滑1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
粗糙 1.5 0.17 1 0.7 0.255 0.7 36%
4、斜面的機械效率與物體的重量有什么關系？ （推薦了解）
猜想：斜面的機械效率與物體的重量無關
設計實驗：設備：斜臺、木塊、彈簧測力計、秤
（實驗過程中，斜面長度S不變，斜面高度h不變，變化的是物體的重量G和拉力F）
進行實驗：（將測量數據填入下表）
①用彈簧測力計測量木塊的重力G1，并用刻度上的兩個斜面的長度S和高度h。
②將木塊放在木板上，用彈簧測功機拉動木塊勻速直線運動，讀出拉力F1
③用彈簧測力計測量木塊和鉤碼的重力G2。
④用彈簧測力計拉動木塊和鉤碼勻速直線運動，讀出拉力F2
⑤ 根據公式：W有=W總計=FS
表格4
傾斜度 物體的重量
G/N 坡度
h/m 沿斜面的拉力
F/N 斜率長度
s/m 有用的工作
W 有/J 總工作量
W 總/J 機械效率
打火機
較重
經過計算比較，得出機械效率與物體重量無關
附：測試參考數據
坡度 坡度
傾斜物體的重量
G/N 坡度
h/m 沿斜面的拉力
F/N 斜率長度
s/m 有用的工作
W 有/J 總工作量
W 總/J 機械效率
打火機 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
較重2.5 0.17 1.1 0.7 0.455 0.77 55%
5.3 普通機械噴氣推進系統機械效率：16%-24%
起重機：40%-50%
內燃機（汽油機）：22%-27%
柴油機：28%-30%
汽輪水泵：60%-80%
滑輪組：50%-70%
電動機：70%
5.4 提高機械效率，增加物體重量，減少G輪（滑輪組內）。
