九年级物理机械效率2
物理九年级机械效率知识点
物理九年级机械效率知识点
机械效率是指机械设备完成有用功率和消耗的总功率的比值,通常以百分比表示。
机械效率越高,说明机械设备能够更有效地将能源转化为有用功。
以下是九年级物理中机械效率的相关知识点:
1. 机械效率的定义:机械效率 = 有用功 / 总功。
有用功是指设备输出的能量,例如机械设备提供的动力或产生的电能;总功是指设备消耗的能量,例如输入的动力或消耗的电能。
2. 机械效率的计算:可以通过测量设备输出的有用功和消耗的总功来计算机械效率。
实际上,机械设备的效率往往不会达到100%,因为总会有一部分能量转化为无用的热能。
3. 机械效率的影响因素:机械效率受到摩擦损失、传动损失和能量转化效率的影响。
摩擦损失是指机械设备在运行中由于摩擦产生的能量损失;传动损失是指能量在机械传动中转化时的损耗;能量转化效率是指能量从一种形式转化为另一种形式时的转化效率。
4. 提高机械效率的方法:通过降低摩擦损失、降低传动损失和提高能量转化效率可以提高机械设备的效率。
例如,使用润滑剂减少摩擦、使用高效的传动装置和轴承、选择合适的材料以降低能量损耗等。
5. 应用:机械效率的概念广泛应用于各种机械设备的设计和使用中。
例如,汽车发动机的效率可以影响汽车的燃油消耗和工作性能;家用电器的效率可以影响能源的利用效率和使用成本。
总之,机械效率是机械设备能够有效将能源转化为有用功的能力,了解机械效率的知识可以帮助我们理解和优化机械设备的设计和使用。
2023年中考物理专题复习机械效率
第十讲机械效率知识点一:三种功1.有用功:人们需要做的功。
用________表示。
2.额外功(又叫_________):在工作时,额外负担又不得不做的功。
用________表示。
3.总功:_____________与_____________之和。
注意:滑轮或滑轮组中三种功的确认技巧:a.有用功是动滑轮对物体做的功。
提起物体时,W有=________;水平匀速拉动物体时W有=________。
b.额外功是克服动滑轮的重力及克服摩擦做的功。
不计摩擦时,W额=_____________。
c.总功就是作用在绳子末端的拉力所做的功,W总=_________。
竖直方向,若不计绳重和摩擦,则W总=________=________。
知识点二:机械效率1.定义:_____________与_____________之比。
2.符号:______。
3.计算公式:____________________;注意:①机械效率是相同物理量之比,因此没有单位。
②由于机械本身都受到重力作用,机件间又存在摩擦,所以不可避免地要做额外功,因此有用功总小于总功,机械效率总小于1。
③机械效率是反映机械性能的物理量,机械效率的高低由有用功和总功共同决定,既跟被拉动的物体有关,也和机械本身结构有关,与功率的大小和做功的多少无关。
4.怎样提高机械效率?有用功一定时,可减小___________。
如减轻___________、减小___________等。
无用功一定时,可增大___________。
如增大__________________的重力。
知识点三:滑轮组中的机械效率1.竖直方向的机械效率(1)沿竖直方向提升空气中物体的滑轮组有用功:_____________总用功:_____________额外功:_____________(不计摩擦)机械效率:_____________在不考虑摩擦和绳重时:(2)沿竖直方向提升水中的物体(不计水的阻力)的滑轮组2.水平方向的机械效率有用功:_____________总用功:_____________机械效率:_____________=_____________3.斜面的机械效率有用功:_____________总用功:_____________额外功:_____________机械效率:_____________=_____________理想斜面中,若不计摩擦力,W额=0J,η=________;则W有=W总,即_____________考点一:三种功和机械效率例1.小红用铁桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的铁桶打捞上来。
中考物理重难点突破:斜面械效率-2
中考物理重难点突破:斜面机械效率1.在学校附近的建设工地上,工人把重1200N的物体沿着长L=5m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为300N(不计空气阻力).求:(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?2.如图,重为3.2×104N的卡车,经过一段水平路面,再以9.6×104W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行,已知斜坡长100m,斜坡的机械效率为80%.求卡车:(1)运动过程中,克服重力做的功;(2)爬坡时的牵引力;(3)爬坡时的速度.3.如图,一卡车车厢底板据地面1.5m高,小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面,他通过这个斜面,用F=600N的力,在20s内把一个大木箱由B处推到A处,已知木箱重1000N.求:(1)小明推木箱做了多少有用功?(2)这个过程中,小明推木箱的功率。
(3)该斜面的机械效率。
(4)木箱受到的摩擦力。
4.如图,一卡车车厢底板距地面1.5m高,小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面.他通过这个斜面,用600N的力,把一个大木箱由B处推到A处,用时30S,已知木箱重为1000N.求:(1)小明推木箱的推力做的功和功率?(2)这个过程中,斜面的机械效率是多少?(结果保留一位小数)5.如图,一卡车车厢底板据地面1.5m高,小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面,他通过这个斜面,用F=600N的力,在20s内把一个大木箱由B处推到A处,已知木箱重1000N.求:(1)小明推木箱做了多少有用功?(2)这个过程中,小明推木箱的功率。
(3)该斜面的机械效率。
(4)木箱受到的摩擦力。
6.如图,重为3.2×104N的卡车,经过一段水平路面,再以9.6×104W的功率沿与水平地面成30°角的长10米,高5米的斜坡匀速向上爬行.已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2,斜坡的机械效率为80%.求卡车:(1)对水平路面的压强;(2)爬坡时的牵引力;(3)爬坡时的速度.7.斜面也是一种简易机械.如图所不,已知斜面上木箱的质量m=40kg,人对木箱的拉力为75N,木箱沿着斜面从底端匀速运动到斜面长4m长的斜面顶端,斜面高0.5m.(g 取10N/kg)(1)斜面的机械效率.(2)木箱运动过程中受到的阻力.8.斜面在工农业生产中有着广泛的应用,如图所示,小丽在研究斜面机械效率时,用100N的力将重量为250N的物体,沿斜面从底部推到高为100cm的顶端,斜面长为400cm.求:(1)她做的有用功是多少?(2)她做的总功是多少?(3)斜面的机械效率是多少?9.如图所示,重为800N的物体在拉力F的作用下从斜面底端匀速运动到顶端,已知斜面的高h=3m,斜面长s=8m,斜面的机械效率为60%。
九年级物理教案:机械效率(全2课时)
新沂市第六中学备课纸上课日期第_1__ 课时课型新授☑复习□课时编号课题11.5 机械效率教学三维目标 1.知道有用功、额外功、总功2.理解机械效率,会计算机械效率3.根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题重点理解机械效率,会计算机械效率难点知道有用功、额外功、总功教法科学探究、归纳总结、讨论交流教具动滑轮、弹簧测力计、钩码教学基本环节教学过程内容及组织过程目标与要求自学指导一、自学作业1、如图所示:一水桶重2N,里面装有6N的水,学生板演现用F=8N的力将它从20m深的井中提到地面,求拉力所做的功?克服水桶重力所做的功?克服水的重力所做的功?2、在上题中小明一共做了多少J的功?其中对他来说有用的功做了多少J?对他来说没有用但又不得不做的功是多少J?试着总结什么是有用功?什么是额外功?什么是总功?自学指导二、出示教学目标1.知道有用功、额外功、总功2.理解机械效率,会计算机械效率3.根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题投影展示三、激趣引入小明利用动滑轮把木料拉上四楼时,手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗?怎样探究这个问题?交流展示新课1、[实验] 再探动滑轮(1)设计实验方案:(2)设计表格:实验次数物重G/N重物上升高度h绳端拉力F/N绳段移动位置sGh/(N.m) Fs(N.m) 1 100 6 60 122实验发现,Gh与Fs相等吗?如不等,哪个大?为什么?2、几个基本概念:有用功W有用:额外功W额外:总功W总:3、机械效率:公式:学生回答4、注意:对于实际机械,由于总是有额外功存在,η<。
交流展示 1、W1=Fs=8N×20m=160JW2=Gh=2N×20m=40JW3=G水h=6N×20m=120J分组展示 2、小明一共做了160J的功,其中对他有用的功为120J,对他没有用但又不得不做的功为40J。
总功:拉力所做的功。
九年级物理上册11.3如何提高机械效率版版初中九年级上册物理2
第八页,共十六页。
课堂(kètáng) 演练
2.
(1)实验中应____匀__速__竖_拉直(动shù(lāzhdòí)nɡ)弹簧测力计,使钩码缓缓上升. (2)表格中①处应为____6_6_._7_;根据图11-3-21中弹簧测力计示数可知
②处应为____N.
2.4
(3)比较第1、3次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组,重物越重,机
模拟演练
1.某小组(xiǎozǔ)同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,提出了一
些猜想并对猜想进行验证.
(1)如果影响机械效率的因素有A、
B、C多个,要研究其与B因素的关
系,需要先控制其他几个因素不变, 而改变____因素,从而进行研B究.
(2)下列是同学提出的两个(liǎnɡ ɡè)
猜想:
猜想一:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕 法有关;
4.如图11-3-24所示,小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的
省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系.她首先测出小车重, 然后(ránhòu)用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小并多次测量, 得到的数据如下表所示:
2021/12/12
1
3.6 81%
(1)请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据.
b.____________________________________________________________
______________________________________________________________ _;仍然用原滑轮组,保持装置不变,依次改变动滑轮上挂钩码的个数,
弹簧测力计示数可知②处应为____N.。一位同学设计了如图11-3-23所示的三个滑轮组,并将所 测实验数据填入下表:。斜面倾角
九年级物理《功和机械能》机械效率知识点整理
机械效率是指机械设备或机械系统能够转换输入功的比例,是衡量机械性能优劣的一个重要指标。
在工程和生活中,提高机械效率可以节约能源,减少能源的浪费,因此对于了解和掌握机械效率的知识是非常重要的。
下面是关于机械效率的一些知识点整理。
一、机械效率的定义和计算方法机械效率(η)是指机械设备或机械系统输出功与输入功的比值,即输出功(P输出)与输入功(P输入)之比:η=P输出/P输入其中,机械效率的数值一般在0到1之间,取决于机械设备的质量和使用情况。
二、机械效率的影响因素1.摩擦损失:机械设备在工作过程中会产生摩擦,摩擦会导致能量的转化效率降低。
因此,减小摩擦损失是提高机械效率的重要措施之一2.传动装置的质量:传动装置的设计和制造质量对机械效率有重要影响。
良好的传动装置应具有高强度、高精度和低摩擦特性。
3.能量损失:机械设备在传动和转动过程中会存在一定的能量损失,如声振、热量散失等,这些能量损失也会降低机械效率。
4.润滑状态:适当的润滑可以减小机械设备的摩擦,提高机械效率。
合理选择和使用润滑剂可以改善润滑状态。
5.使用环境:机械设备在不同的使用环境下,如温度、湿度、气体和灰尘等因素的影响下,机械效率也会有所不同。
三、提高机械效率的方法1.降低摩擦:可以采用润滑、改善工作表面质量、减小接触压力等方法,减小摩擦,提高机械效率。
2.优化设计:在机械设备的设计中,应注重减少能量损失和摩擦损失的因素,并采用合理的设计参数,使机械系统在工作时能够实现最小能耗。
3.定期维护:机械设备在使用过程中,应定期进行维护保养,及时处理设备的故障和异常情况,以保证机械系统的正常工作和高效率。
4.选择合适的能源:在机械设备的使用过程中,选择合适的能源,如选择高效的电机、电源等,可以提高机械效率。
四、机械效率和能量守恒定律的关系机械效率是根据能量守恒定律推导出来的重要概念。
根据能量守恒定律,机械设备在转化能量过程中,能量的损失等于能量的输入减去能量的输出。
九年级物理苏科版上册课时练《11.5 机械效率》(2)
苏科版物理九年级上册《11.5机械效率》课时练一、单选题1.下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是()A.效率越高的机械,功率越大B.做功越多的机械,功率越大C.做有用功越多的机械,效率越高D.功率越大的机械,做功越快2.如图所示,斜面长s为1.2m,高h为0.3m,现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端,若拉力F为5N,拉力的功率为3W,则下列说法正确的是()A.拉力做的有用功为6J B.拉力做的有用功为19.2JC.物体所受摩擦力为5N D.物体由斜面底端运动到顶端用时2s3.如图所示,小桂利用动滑轮竖直匀速提升木箱。
以下做法可以提高动滑轮机械效率的是()A.适当减小木箱重力B.增大木箱上升高度C.增大提升木箱的速度D.换用质量较小的动滑轮4.汽车上坡,一般都是低挡减速,其原因是()A.汽车功率一定,减速可以增大牵引力B.有用功一定,减速能提高机械效率C.减速上坡,安全第一D.减速上坡可增大摩擦,防止车下滑5.如图,工人师傅用两种不同的滑轮装置把同一物体提升相同的高度(G动<G物),若不计绳重和摩擦,则()A.绳子自由端的拉力F甲<F乙B.工人师傅做的总功W甲>W乙C .滑轮的机械效率η甲>η乙D .绳子自由端移动的距离s 甲>s 乙6.如图,重为G 的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为s ,高为h ,拉力为F ,物体受到的摩擦力为f 。
则斜面的机械效率为()A .Gh fsB .Gh FsC .()+Gh F f sD .()-Gh F f s7.如图所示是小新家在郊游时用滑轮组拉车的情景。
他们10s 内将静止在水平地面上质量为1.6t 的汽车匀速拉动了1m 。
已知水平拉力F =500N ,汽车运动时受到的阻力是它重力的0.05倍,汽车与地面的总接触面积为800cm 2。
下列说法正确的是()A .汽车静止时,汽车对地面的压强为2×104PaB .汽车在运动过程中,汽车重力做功为1.6×104JC .汽车在运动过程中,此滑轮组的机械效率为80%D .汽车在运动过程中,拉力做功的功率为80W8.用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用它们匀速提起货物,在绳自由端施加竖直的拉力分别为F 甲和F 乙,物重分别为G 甲和G 乙,物体被提升高度分别为h 甲、h 乙,不计绳重及摩擦,则()A .若F 甲=F 乙且G 甲=G 乙,则乙的机械效率比较低B .若F 甲=F 乙且h 甲=h 乙,则甲的机械效率比较低C .若G 甲=G 乙且滑轮重均相同,则甲的机械效率比较低D .若F 甲=F 乙且滑轮重均相同,则乙的机械效率比较低9.如图所示,在竖直方向上大小为600N 的力F 的作用下,重物A 沿竖直方向以0.2m/s 的速度匀速上升,已知该装置机械效率为80%(不计绳重及绳与滑轮间的摩擦),则下列说法正确的是()A.拉力F的功率为60W B.滑轮的重力为210NC.滑轮移动速度为0.4m/s D.物体A受到的绳子的拉力为960N10.在如图所示的滑轮组中,每个滑轮重20N,在绳子自由端用100N的拉力把货物匀速提高1m,不计摩擦和绳重,则货物的重力和滑轮组的机械效率分别是()A.20N;80%B.20N;90%C.180N;90%D.180N;80%二、填空题11.如图所示是一种小型千斤项的示意图,往下压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离,工人在2s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂1m,把1000N的重物匀速抬高8cm。
物理公式初中机械效率
物理公式初中机械效率机械效率是机器的输出功与输入功之比,是一个衡量机器性能的重要指标。
在初中物理课程中,我们学习了很多关于机械效率的知识,下面就来详细介绍一下。
首先,我们需要了解机械效率的计算公式,即:机械效率=输出功/输入功其中,输出功是机器从输入能量中所转化出来的有用功,通常用机器所完成的实际工作量来衡量;输入功是机器所需要输入的能量,通常指机器所消耗的电能或机械能。
例如,一个挖掘机在工作时,消耗了10千瓦时电能,挖出了2000立方米土方。
那么,输出功就是2000立方米土方的机械功,输入功就是10千瓦时电能。
这样,我们就可以通过上述公式计算出这台挖掘机的机械效率了。
其次,我们需要了解机械效率的影响因素。
机械效率的大小不仅受机器本身的结构和制作工艺的影响,还受到使用环境和维护保养等方面的影响。
以下是一些具体的因素:1. 机器的摩擦:因为机器中几乎不存在完全无摩擦的情况,摩擦力会使机器产生一定的能量损失,从而降低机械效率。
2. 机器的运动部件和传动机构设计的精度:如果这些部件的制作工艺或设计精度不高,容易带来传动损失和能量浪费。
3. 使用环境:机器在使用过程中,遇到的阻力越大,机械效率也会越低。
4. 维护保养:机器的定期维护和保养,可以有效地减少摩擦和磨损,从而提高机械效率。
最后,我们需要了解如何提高机械效率。
要想提高机械效率,我们可以从以下几个方面入手:1. 优化机器结构和制作工艺,提高机器的传动效率和机械效率。
2. 排除机器故障,减少摩擦和磨损,提高机器使用效率和工作效率。
3. 选择合适的使用环境和操作方式,减少阻力和能量浪费。
4. 加强机器的维护保养,定期检查、清洁、润滑和更换机器的零部件。
综上所述,机械效率作为衡量机器性能的重要指标,需要我们对其有充分的了解和掌握。
在日常生活和工作中,我们可以通过了解各种影响因素和提高方法,有效地提高机械效率,提高工作效率和生产效益。
专题11功、功率、机械效率(第2期)-2021年中考物理真题分项汇编(原卷版)
专题11功、功率、机械效率第2期一、单选题1.(2021·湖南邵阳市·中考真题)为了纪念著名的物理学家欧姆,用他的名字作为单位的物理量是()A.电流B.电阻C.电功率D.功2.(2021·湖南岳阳市·中考真题)小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼,比较两次搬书过程对书做功和做功的功率,判断正确的是()A.用时少的做功多B.用时少的做功功率大C.用时多的做功多D.用时多的做功功率大3.(2021·江苏中考真题)下列有关中学生的估测符合实际的是()A.眨眼一次的时间约为3sB.正常步行的速度约为1.4km/hC.游泳时受到的浮力约为500ND.完成一次引体向上做的功约为2000J4.(2021·四川眉山市·中考真题)小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A,不计绳重F ,和机械之间的摩擦,每个滑轮的重力均为10N,与地面固定的细绳a的拉力2105N 他通过细绳b用1F的拉力将重物A匀速提升1.5m,所用时间10s。
下列说法中正确的是()A.物体A的重力为210NB.拉力1F做功的功率为32.5WC .该装置由两个定滑轮和一个动滑轮组成D .该滑轮组在使用过程中的机械效率为80%二、计算题5.(2021·四川成都市·中考真题)“天府号”动车组在成绵乐城际高铁上投用,标志着成都、乐山、德阳、绵阳、眉山等城市铁路迎来公交化。
一列“天府号”动车组(图)从成都东站驶出,用时54min 抵达乐山站,成都东站到乐山站的路程是135km 。
求:(1)该动车组从成都东站到乐山站的平均速度是多少km/h ?(2)该动车组在平直铁路上以4510N ⨯的牵引力匀速前进1.5km ,牵引力做功为多少?6.(2021·四川内江市·中考真题)现有一辆汽车以30m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,突然发现正前面有一辆因故障而停止的小货车,于是紧急刹车。
物理九年级机械效率知识点
物理九年级机械效率知识点机械效率是物理学中一个重要的概念,它描述了机械设备在能量转化过程中的效率。
了解机械效率的知识对我们理解机械设备的工作原理以及提高机械设备的效能具有重要意义。
本文将介绍物理九年级学生需要了解的机械效率知识点。
1. 机械效率的定义与计算公式机械效率是指机械设备输出的有用功与输入的总功之比。
它的计算公式如下:机械效率 = (有用功 / 输入功) × 100%2. 机械效率的特点机械效率具有以下几个特点:- 机械效率的取值范围在0到1之间,可以用百分数表示。
- 机械效率越高,机械设备的能量转化效果越好。
- 实际情况下,机械效率无法达到100%,因为机械设备在运转过程中会产生摩擦、振动、热损失等不可避免的能量损耗。
3. 影响机械效率的因素机械效率受多个因素的影响,主要包括:- 摩擦损失:机械设备在运转过程中会产生摩擦损失,摩擦越大,机械效率越低。
- 机械结构:机械设备的结构设计直接影响着机械效率的高低。
- 材料特性:机械设备所使用的材料对机械效率也有一定影响。
4. 机械效率的应用机械效率的应用十分广泛,主要体现在以下几个方面:- 提高机械设备的效能:通过改进机械结构、减小摩擦等方式,提高机械设备的机械效率,从而改善其性能。
- 节约能源:了解机械效率的概念和计算方法,可以帮助我们在日常生活和工作中更加合理地利用能源,减少能源的浪费。
- 设备选择:在购买机械设备时,了解机械效率可以帮助我们选择性能更好、能源消耗更低的机械设备。
5. 机械效率与能量守恒定律的关系机械效率与能量守恒定律密切相关。
根据能量守恒定律,机械设备输入的总功等于输出的有用功加上损耗的功。
因此,机械效率可以用能量守恒定律表达为:输入功 = 有用功 + 损耗的功机械效率 = (有用功 / 输入功) × 100%从这个公式可以看出,机械效率越高,损耗的功越低,能量的利用效率就越好。
总结:机械效率是机械设备能量转化效率的核心概念,了解它对我们理解机械设备的工作原理、提高机械设备的效能至关重要。
11.3如何提高机械效率(第2课时)+++2024-2025学年初中物理沪粤版九年级上册
=
×100%=80%;
总
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学考精练·物理·九年级全一册·配粤教沪科版
(3)推力在斜面上做的额外功
W额=W总-W有用=1 500J-1 200 J=300 J,
由W额=fsAB可得在斜面上运动时受到的阻力
额
f=
=
=100 N.
答:(略)
6.将一个定滑轮改为动滑轮使用,则它的机械效率在不计绳重和摩擦时
( B )
A.一定提高
B.一定降低
C.一定不变
D.无法判断
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7.如图所示,在不计绳重和摩擦的情况下,用动滑轮把重40 N的物体匀
速提高2 m,所用的拉力为25 N,则拉力做功是 100 J,动滑轮的
总
-返回目录-
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(3)不计绳重和摩擦,由F= (G+G动)可得,动滑轮的重力G动=nF
G=3×250 N-420 N=330 N,若绳子能承受的最大拉力为400 N时,则提
升物体的最大重力G大=nF大-G动=3×400 N-330 N=870 N。
m,
拉力做的功W总=Fs=250 N×30 m=7 500 J,
总
则拉力的功率P=
=
=750 W。
(2)提升420 N材料时,克服材料重力所做的有用功W有用=Gh=420 N×
10 m=4 200 J。
有用
此滑轮组的机械效率η=
×100%=
机械效率九年级物理知识点
机械效率九年级物理知识点机械效率机械效率是物理学中的一个重要概念,它指的是能量转换过程中的有效利用程度。
在机械领域中,我们经常使用机械效率来评估机械设备的性能和效能。
在这篇文章中,我们将探讨机械效率的定义、计算以及与机械工作原理的关系。
一、机械效率的定义机械效率是指在机械设备中,有效输出的能量与输入的能量之比。
通常以百分比表示,计算公式如下所示:机械效率 = (有用输出能量 / 输入能量) × 100%其中,有用输出能量是指设备在工作过程中实际完成的有效功,它通常指设备所能提供的实际功效;而输入能量是指设备所消耗的总能量,包括设备本身消耗的能量以及传递到设备的外部能量。
二、机械效率的计算要计算机械效率,我们需要首先确定设备的有用功和输入功。
有用功可以通过测量设备的输出功来确定,而输入功则可以根据设备的能量转换过程来计算。
例如,对于一个电动机来说,可以通过测量输出的功率和转速来计算有用功。
而输入功则可以通过测量电动机所消耗的电能来计算。
在这种情况下,机械效率可以用下面的公式计算:机械效率 = (有用输出功率 / 输入功率) × 100%需要注意的是,机械效率仅考虑能量的转换过程,不考虑设备的其他损耗,如摩擦、气阻等损耗。
因此,在实际应用中,机械效率往往会比计算结果低一些。
三、机械效率与机械工作原理的关系机械效率与机械设备的工作原理密切相关。
不同的机械设备具有不同的工作原理,因此其机械效率也会有所不同。
例如,对于一个简单的杠杆,其机械效率可以达到100%,因为它没有明显的能量损耗。
而对于复杂的机械装置,如发动机或液压系统,由于存在能量损耗,其机械效率通常较低。
在实际应用中,我们经常会根据机械设备的预期工作效率来选择合适的设备。
高效率的机械设备可以提供更好的性能和效能,同时也能减少能源消耗和资源浪费。
四、机械效率的应用机械效率的概念在工程领域中有着广泛的应用。
例如,在工厂生产线上,机械效率的提高可以提高生产效率和产品质量。
2021-中考物理(苏科版)专题16-机械效率(二)
专题16-机械效率(二)一、选择题1、(2020•甘孜州)某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)在相同时间内把重物G提升相同高度。
若F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是(D)A.力F1和F2做功的功率相同B.力F1和F2做的总功相同C.两个滑轮组机械效率一样大D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高2、(2019·巴彦淖尔)如图所示,拉力F为5N,物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B 表面足够长);物体B静止在地面上,受到地面水平向左4N的摩擦力,弹簧测力计示数为12N,下列说法正确的是(C)A.物体A受到的摩擦力为10NB.拉力F的功率为1.5WC.滑轮组的机械效率为80%D.拉力F增大到15N时,物体B开始向左运动3、(2019·荆州)湖北省第二届园林博览会将于2019年9月28日在荆州开幕。
在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用1000N的拉力F向下拉绳,使重1600N的重物匀速上升了5m,此过程中克服绳重和摩擦做功500J,下列说法中正确的是(C)A.拉力F做功为5×103 JB.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800NC.动滑轮重为300ND.滑轮组的机械效率为75%4、(2020•丹东)如图,在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端,沿斜面向上的拉力F=6N,斜面长s=1.2m、斜面高h=0.3m。
下列说法正确的是(C)A.克服物体重力做功7.2JB.额外功为1.8JC.物体受到的摩擦力为2.25ND.斜面的机械效率为37.5%5、(2019·新疆)用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%,不计绳重和摩擦,滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为(B)A.4︰3B.3︰4 C.5︰4D.4︰56、(2020•荆州)荆州方特东方神画主题乐园于2019年9月盛大开园。
初三物理功的原理 机械效率知识精讲
初三物理功的原理 机械效率知识精讲功的原理 机械效率一. 使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功。
这个结论叫做功的原理。
在不考虑额外功的情况下,使用机械尽管不能省功,但有以下好处: 1. 使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离,并可以改变做功的快慢; 2. 使用机械能够比较方便的完成人们不便直接完成的工作。
例1:(1995年全国应用物理竞赛试题)螺旋千斤顶是一种常用的起重装置(如图所示),用手柄转动螺杆时,螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升。
若螺杆的直径为d ,螺距为h ,手柄末端倒转轴的距离为l ,要举起质量为M 的重物时,至少要给手柄顶端多大的力?提出本题中为了省力应用了哪几种简单机械。
分析:施加在手柄上的力使物体克服重力上升。
根据功的原理,作用在手柄上的力做的功等于克服物体重力做的功。
转动一周时,手柄末端通过的距离为s=2π(l+d/2),垂直给手柄的力F 时所做的功为W 1=FS=F ·2π(l+d/2),转动一周时重物升高h ,克服物体重力做功W 2=Mgh 。
根据功的原理有W 1=W 2,即F ·2π(l+d/2)= MghF=Mgh/2π(l+d/2)为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械。
总评:这种螺旋装置在日常生活中有很多地方应用。
二. 机械效率1. 机械工作的时候,对人们有用的功叫做有用功;对人们没有用,但又不得不做的功叫做额外功;动力对机械的功叫做总功。
总功等于有用功和额外功之和,即: W 总=W 有用+W 额外2. 机械效率:有用功跟总功的比值叫做机械效率。
它是表示机械性能的物理量。
3. 公式 η=总有用W W ×100% 或η=总有用P P ×100%η<1例1:图中,每个滑轮重1N ,重物重12N ,当重物匀速上升时,力F 应为______N ,整个装置的机械效率η=__________。
初三物理机械效率
初三物理机械效率机械效率是指机械设备或机械系统在工作过程中所能转化或传递的有效能量与输入能量的比值。
在物理学中,机械效率是一个重要的概念,它能够反映出机械设备的能量利用程度。
而初三阶段的物理学习中,机械效率是一个重要的内容之一。
下面我将对初三物理机械效率进行详细的介绍。
我们需要了解什么是机械效率。
机械效率是指机械设备或机械系统在工作过程中所能转化或传递的有效能量与输入能量的比值。
有效能量是指能够转化为有用功的能量,输入能量是指输入到机械设备或机械系统中的总能量。
机械效率的计算公式为:机械效率 = 有效能量 / 输入能量在实际应用中,机械效率往往小于1,因为机械设备在工作过程中会有能量损耗,如摩擦力、空气阻力等。
机械效率越大,说明机械设备的能量利用程度越高,能够更好地完成所需的工作。
我们来看一下机械效率的影响因素。
机械效率的大小受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1. 摩擦损耗:机械设备在工作过程中,由于零件之间的接触而产生摩擦力,从而引起能量的损耗。
摩擦损耗越大,机械效率越低。
2. 空气阻力:机械设备在运动过程中会受到空气的阻力,从而造成能量的损耗。
空气阻力越大,机械效率越低。
3. 传动损耗:机械设备在传动过程中,如传动带、传动轴等部件会产生能量的损耗。
传动损耗越大,机械效率越低。
4. 能量损耗:机械设备在工作过程中,由于材料的弹性变形、声振动等原因会产生能量的损耗。
能量损耗越大,机械效率越低。
在实际应用中,我们可以通过一些措施来提高机械效率。
例如,可以采用润滑油来减小零件之间的摩擦,可以进行优化设计来减小空气阻力,可以选择高效的传动装置来减小传动损耗等。
通过这些措施,可以提高机械设备的能量利用效率,提高机械效率。
我们来看一下机械效率在生活中的应用。
机械效率广泛应用于各个领域,如工业生产、交通运输、家庭生活等。
在工业生产中,提高机械设备的效率可以降低能源消耗,提高生产效率;在交通运输中,提高机动车辆的效率可以减少能源消耗,提高行驶速度;在家庭生活中,选择高效的家电设备可以减少能源的浪费,降低生活成本。
九年级物理-机械效率课件
链传动的效率计算
简要介绍链传动的效率计算方法,包括考虑链与链轮间的摩擦、 链的节距、链轮的精度等因素。
链参数对效率的影响
概述链的类型、节距、排数等参数对传动效率的影响。
提高链传动效率的方法
简要提及采用高精度链轮、改善润滑条件、降低链的节距等提高链 传动效率的方法。
04 提高机械效率的方法和途 径
选用优质材料和先进制造工艺
功率大的机械,机械效率不一定高;同样,机械效率高的机械,功率也不一定大。
在实际应用中,需要综合考虑功率和机械效率两个因素,选择合适的机械来完成工 作。
02 简单机械中的效率问题
杠杆平衡条件及效率计算
1 2 3
杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1L1=F2L2。
效率计算
有用功与总功的比值,即η=W有/W总。在杠杆 中,有用功通常指的是克服阻力所做的功,总功 则是动力所做的功。
根据实验结果,提出改进机械效率的建议或措施。
06 总结与展望
课程总结回顾
机械效率的基本概念
学生掌握了机械效率的定义、计算公式以及实际意义,能够区分 有用功、额外功和总功。
机械效率的测量与计算
通过实验,学生学会了测量机械效率的方法,掌握了数据处理和误 差分析的基本技能。
提高机械效率的途径
学生了解了提高机械效率的多种途径,如减少摩擦、减轻机械自重、 优化机构设计等。
加强维护保养以延长使用寿命
建立健全的维护保养制度,定期对机械进行检查、清洗、 润滑、调整等维护保养工作,确保机械处于良好的工作状 态。
及时更换磨损严重的部件,避免局部磨损影响整体机械效 率。同时,对机械进行定期的大修或升级改造,以恢复或 提高其性能。
05 实验:测量简单机械的效 率
物理第12章第3节:简单机械(2)探究机械效率
长春)小明测量如图所示中甲、乙滑轮组的机械效率,他匀速拉动弹簧测力计,正确操作并将实验数据记录如下表(绳重、摩擦和弹簧测力计自重均不计):甲乙____________________________________.(1)50%“变小”)。
“不变”(选填“变大”、或次实验数据,可以得到的初步结论是:使用同一滑轮组提升重物,提升相次实验数据可知:使用不同的滑轮组,,通)①与②有关(选填:“增大”、“减小”(1)如图所示(2)0.28 75%(3)B(4)不能 其他的额外功不确定14.(11南平)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中,小红用如下图所示的滑轮组按图中顺序做了三次实验,实验数据如下表:(1)在实验操作中应竖直向上_________拉动弹簧测力计。
(2)请在表中的空格处填上第三次实验的机械效率。
(3)从实验数据分析可知:提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越______。
(1)匀速(2)40% (3)低15.(11宁德真题)小明在“测滑轮组机械效率”的实验中得到数据如下表所示,实验装置如图所示。
(1)做这个实验时弹簧测力计要竖直向上________拉动。
(2)通过计算得出表格中甲的机械效率是________%,乙的拉力是______N。
(3)从表中数据可分析出第2次实验是用______图的装置做的实验(填“丙”或“丁”)。
(4)比较1、3两次实验,发现同一滑轮组的机械效率与_______有关。
(1)匀速(2)57 2.5 (3)丁(4)物重16.(11大庆)小霞在做“测滑轮组机械效率”的实验前猜想,滑轮组机械效率的大小可能与三个因素有关:(1)所提物体的重力;(2)动滑轮的重力;(3)绳子的绕法。
为了验证自己的猜想,她做了四次实验,如上图所示(实验所用的每个滑轮重力相同).第1、2次实验是用甲滑轮组的机械效率47.6%60.6%)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑进不变”)。
九年级物理机械效率知识精讲
九年级物理机械效率【本讲主要内容】机械效率本讲为机械效率的复习课,主要讲述机械效率的概念,机械效率的计算,机械效率的测量,以及机械效率解题方法指导和中考典型试题分析。
【知识掌握】【知识点精析】在新课程标准中明确要求理解机械效率。
通过做功的分析,理解有用功和额外功,认识机械效率的物理意义,知道实际的机械效率不可能是100%,知道提高机械效率的实际意义和方法,要关注生产生活中各种机械的机械效率,有合理改进机械、提高效率的意识。
首先复习基本概念。
一、对机械效率概念的理解:1. 机械效率是有用功占总功的比值。
符号是“η”。
当总功一定时,机械做的有用功越多,或额外功越少,机械效率越高。
当有用功一定时,机械做的总功越少,或额外功越少,机械效率越高。
2. 机械效率是比值,通常用百分数表示,没有单位。
人们使用任何机械时,额外功总是不可避免的,或多或少要做些额外功,因此,有用功总是小于总功,所以,机械效率总小于1。
我们希望额外功在总功中所占的比例越小越好,或者说有用功在总功中所占比例越大越好。
机械效率的高低与是否省力及力的大小无关。
对于一个机械,它的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的过程中有用功跟总功的比值,同一机械在不同次做功的过程中,机械效率往往会不同。
3. 有用功、额外功和总功的区别:有用功、额外功是人们在使用机械时,做的功分为两部分,一部分是人们为了实现“目的”而做的功,是有用功,另一部分是对人们没有用但是又不得不做的功,是额外功。
有用功和额外功的总和是总功。
例如,用水桶从井里提水时,人们的目的是将水从井里提上来,因此克服水的重力做的功是有用功,但是提水上来须用水桶盛水,将水桶提上来,不是人们的目的,可是又不得不做,因此,提水桶做的功是额外功。
人们在这个过程中,既将水提上来,又将水桶提上来,所以,人的拉力在整个过程中做的功是总功。
若实际情况是水桶掉到井里,人们从井里捞水桶,那么在这种情况下,人们的目的是从井里捞水桶,此时,捞水桶做的功就是有用功,而提桶里的水做的功是不需要但又不得不做的,是额外功。
九年级物理上册 11-5机械效率
有用功、额外功、总功
有用功“W有”: 对人们有用的功;在数值上等于直接
用手对物体做的功。
额外功“W额”: 克服机械自重和摩擦力所做的无用功,
但又不得不做。
为了表示这个比例,
人们总希望有用
物理学中引入了
功占总功的比例
总功“W总”:
“机械效率”。
动力对机械所做的功。 越大越好。
W总= W有 + W额
02
同时满负荷工作 3.2×103 s可以将水塔抽满?
4.朝鲜族有一种群众喜爱的娱乐跳板,若支点在跳板中央,
当体重均为600 N的两名运动员从1.5 m处由静止下落到跳
板一端时,静止于另一端重为450 N的女运动员被向上弹
起3 m高,若不计空气阻力,跳板的机械效率为( C )
A.100 % B.90 %
m
= 300 J + 15 J + 60 J = 375 J
虽然使用机械能省力或改变作用力方向,但是由于机械
自重或摩擦等影响,需要做额外功。
有用功、额外功、总功
目的
克服物体重
做功300 J
W3 = 375 J
有用功300 J
没用但不得不做
克服动滑轮重做功60 J
克服摩擦力做功15 J
额外功75 J
越重,做的有用功越多,机械效率越大。
实验结论
探究新知
影响滑轮组机械效率的因素:
(1)物重:同一个滑轮组,提起的物体越重,机械效率越高。
(2)动滑轮重:提起的物重一样,动滑轮越重,机械效率越低。
(3)摩擦(轮与轴及轮与绳之间)、绳重。
减小摩擦可以减少额外功,提高机械效率。 如:加强机械运动部位的润滑、采用轻