简单机械的效率计算

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学习简单机械的机械效率

学习简单机械的机械效率机械效率是指在机械工作中所能发挥的功率与输入的功率之比，也可以理解为机械装置将输入的能量转化为有用功的能力。

学习简单机械的机械效率对于理解机械原理以及提高工作效率都具有重要意义。

本文将探讨学习简单机械的机械效率以及如何提升机械效率的方法。

一、机械效率的定义和计算方法机械效率通常用η 表示，机械效率的计算公式如下所示：η = 有用输出功 / 输入功 × 100%其中，有用输出功是指机械装置所产生的实际有用功，输入功是指机械装置所接受的总输入功。

二、影响机械效率的因素1. 摩擦损耗：在机械运转中，由于物体间的接触而产生的摩擦力会损耗一部分能量，导致机械效率降低。

减小摩擦损耗的方法包括润滑、改善材料表面质量、减小表面粗糙度等。

2. 能量传递损失：在能量传递过程中，由于能量的转化和传输过程中损耗了一部分能量，也会导致机械效率的下降。

减小能量传递损失可以通过改善传动装置、提高材料的强度和刚度等方式来实现。

3. 内部能量损失：机械装置内部的零件运动过程中，由于摩擦和振动等原因，会产生内部能量损耗，进而降低机械效率。

减小内部能量损失可以通过优化设计、合理的材料选择和精确的加工工艺等方式来实现。

三、提高机械效率的方法1. 优化设计：在机械装置的设计过程中，合理设置齿轮齿数、曲轴的几何参数以及运动参数等，能够最大程度地提升机械效率。

2. 使用高效材料：选择高强度、低摩擦系数、良好抗磨损性和导热性的材料，能够降低能量损耗，提高机械效率。

3. 加强润滑：适当的润滑可以减小物体间的摩擦力，降低能量损耗。

选择合适的润滑剂和润滑方式，确保机械装置的正常运行。

4. 定期维护：定期进行机械装置的维护和保养，保持机械装置的良好状态，能够有效提升机械效率，并延长机械的使用寿命。

5. 运行条件的合理选择：合理选择机械装置的运行条件，包括温度、湿度、速度等因素的控制，能够减小能量损耗，提高机械效率。

综上所述，学习简单机械的机械效率对于了解机械原理、提高工作效率以及降低能量损耗都具有重要意义。

简单机械性质和其机械效率

简单机械性质和其机械效率1、滑轮①定滑轮：实质是一个等臂的杠杆，使用定滑轮不省力，但能改变力的方向。

②动滑轮：实质是个动力臂(l 1)为阻力臂 (l 2)二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离，且不能改变力的方向。

③滑轮组：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。

F nG G =+1()物轮，其中n 表示吊着物体的绳子的段数。

※2、滑轮组必备公式竖直拉物体时：()动G G n F +=1水平拉物体时:f n1F =（f 为物体受到地面的摩擦力） S 绳=nS 物（用此公式从实验数据中判断绳子股数）v 绳=nv 物（计算功率是常用）注意：S 绳和v 绳为绳子自由端移动的距离和速度即动力F 的距离和速度；n 为滑轮组绳子的股数；S 物和v 物为绳子自由端移动的距离和速度；G 物为物体受到的重力大小，G 轮为动滑轮受到的重力。

※3、有用功○1若使用机械的目的是提升重物，那么克服物体的重力做的功就是有用功。

设重物的重力为G ，提升的高度为h ，则W Gh 有用=；○2如果使用机械的目的是在水平面上平移重物，那么克服物体与水平面间的摩擦力做的功就是有用功。

设摩擦力为f ，物体移动的距离为s 物，则W 有＝fS物4、常见机械的机械效率求法（η＝）○1滑轮组：竖直情况：用滑轮组提升重物时，克服重物的重力所做的功是有用功，对动滑轮的重力、绳子的重力、摩擦所做的功是额外功，绳子上的拉力所做的功是总功。

W 有＝G 物h W 额＝G 动h W 总＝Fs 绳水平情况：用滑轮组拉物体水平运动时，克服地面的摩擦做的功是有用功。

拉力所做的功是总功。

W 有＝fS 物 W 总＝FS 绳 F = S拉=nS 物○2斜面：（F 表示拉力，L 表示斜面的长，G 表示物体的重力，h 表示斜面的高。

）理想情况：利用斜面来提升重物，若不计摩擦，则： FL ＝Gh 一般情况：利用斜面来提升重物，若考虑摩擦，则：计算公式： W有＝G 物h W 额＝fL W 总＝FL机械效率之例题精讲例1．用图示滑轮组拉着一重为100牛的物体A 沿水平面做匀速运动，所用拉力F 为40牛。

三种简单机械效率公式归纳

三种简单机械效率公式归纳机械效率是指机械设备或机械系统在工作过程中能够转化有效功率与输入功率之比的能力。

在工程领域中，可以使用多种公式来计算机械效率。

下面将归纳和介绍三种常见的机械效率公式。

1.机械效率公式1：理论机械效率理论机械效率是在理论条件下计算的机械效率，可以用于评估机械设计的合理性。

理论机械效率的公式如下所示：理论机械效率=实际输出功率/理论输入功率其中，实际输出功率为机械设备或系统输出的有效功率，理论输入功率为机械设备或系统输入的理论功率。

理论机械效率是在不考虑摩擦、传输损耗以及其他能量损失因素的情况下计算的。

但是在实际操作中，这些因素通常无法完全消除，因此实际机械效率会低于理论机械效率。

2.机械效率公式2：实际机械效率实际机械效率是在实际工作条件下计算的机械效率，可以用于评估机械设备或系统在实际工作中的效率。

实际机械效率的公式如下所示：实际机械效率=实际输出功率/实际输入功率其中，实际输出功率和实际输入功率分别表示机械设备或系统在实际工作中的输出功率和输入功率。

实际机械效率考虑了摩擦、传输损耗以及其他能量损失因素，更接近于实际情况。

通常情况下，实际机械效率会低于理论机械效率。

3.机械效率公式3：能量转换效率能量转换效率是指机械设备或系统将输入能量转化为输出能量的效率。

能量转换效率=输出能量/输入能量其中，输出能量表示机械设备或系统在工作过程中输出的有效能量，输入能量表示机械设备或系统在工作过程中输入的能量。

能量转换效率通常用于评估能源转换设备，如发动机、发电机等。

较高的能量转换效率意味着设备更加高效地将输入能量转化为输出能量。

总结：机械效率是评估机械设备或机械系统性能的重要指标。

常见的机械效率公式包括理论机械效率、实际机械效率和能量转换效率。

这些公式有助于分析和评估机械设备或系统的能量转换效率，从而提高其工作效率和性能。

在实际应用中，还需要考虑其他因素，如摩擦、传输损耗等，以得到更准确的机械效率评估结果。

三种简单机械效率公式归纳

注意：
1、条件给了功率：W总=Pt, P=FV
2、条件给了效率：往往利用效率与有用功求总功，或利用效率与总功求有用功
3、滑轮组：拉力F=（G动+计算
杠杆
滑轮或滑轮组
斜面
竖直提升重物
水平拉物体
其中G为提升重物的重力，h为重物升高的高度，F为动力，s为动力作用点移动的距离
(1)
(2)不计绳重、摩擦
其中G为物重，h为重物上升高度，s为绳自由端移动距离，n为承担重物的绳子数
进一步化简
所以适当增大物重可提高机械效率
其中f为物体与水平地面间的摩擦力，F为拉力，为物体移动的距离，为绳子自由端移动的距离，n为承担摩擦力的绳子段数
（1）
(2)
其中G为物重，h为斜面高度，L为斜面长度，F为拉力，f为摩擦力
（1）用三种简单机械做功的比较
机械
功
杠杆
滑轮组（提重物）
斜面
有用功
W有用=（G-F浮）h
W有用=fs(水平）
额外功
克服杠杆本身重力、摩擦力所做的功
克服动滑轮重、绳重、摩擦力所做的功
（1）
（2）若不计绳重、摩擦力，
克服摩擦力所做的功
（1）
（2）（L为斜面的长）
总功
(W总=Pt)
(W总=Pt)
(W总=Pt)

简单机械原理与机械效率的计算

简单机械原理与机械效率的计算一、简单机械原理1.定义：简单机械是指没有电动机或其他动力装置，依靠人力或其他动力直接作用的机械。

a)杠杆：根据力臂的长短，分为一端固定杠杆（费力杠杆、等臂杠杆、省力杠杆）和两端固定杠杆（轮轴、滑轮、撬棒等）。

b)滑轮：包括定滑轮和动滑轮。

定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以省力。

c)轮轴：轮轴是一个圆形轴，可以绕着固定点转动。

轮轴的力矩等于力与力臂的乘积。

2.力的作用效果：力可以改变物体的形状和运动状态。

二、机械效率的计算1.定义：机械效率是指机械输出功与输入功的比值，用来衡量机械的能量损失。

2.计算公式：机械效率 = 输出功 / 输入功 × 100%3.影响机械效率的因素：a)机械结构：机械结构的设计和制造精度会影响机械效率。

b)润滑：润滑可以减少机械部件之间的摩擦，提高机械效率。

c)操作方法：正确的操作方法可以减少能量的浪费，提高机械效率。

4.提高机械效率的方法：a)优化机械结构设计，减少能量损失。

b)提高制造精度，降低机械部件之间的摩擦。

c)加强润滑，保持机械部件的良好润滑状态。

d)培训操作人员，提高操作技能和意识。

三、实际应用1.生活中的简单机械：如扳手、钳子、螺丝刀等。

2.机械设备：如汽车、自行车、电梯等。

3.工程机械：如挖掘机、吊车等。

通过了解简单机械原理和机械效率的计算，我们可以更好地理解和应用各种机械设备，提高生产效率和生活质量。

习题及方法：1.习题：一个力为10N的人在水平方向上拉着一个质量为2kg的物体，物体在水平方向上移动了5m。

求物体的功和功率。

a)计算物体所受的摩擦力：f = μmg = 0.2 × 2kg × 9.8m/s² =3.92Nb)计算物体实际受到的拉力：F = 10Nc)计算物体克服摩擦力所做的功：W = (F - f)s = (10N - 3.92N) ×5m = 29.6Jd)计算功率：P = W / t = 29.6J / 10s = 2.96W答案：物体的功为29.6J，功率为2.96W。

求机械效率的4个公式

求机械效率的4个公式机械效率是指机械转换能量的有效性，是衡量机械性能的重要参数之一。

在实际应用中，机械效率通常采用百分比表示，越高越好。

本文将介绍机械效率的4个公式及其在工程设计和维护中的应用。

1. 简单机械效率公式简单机械效率公式为：η = Wout / Win * 100%其中，Wout为工作输出，Win为能量输入。

这个公式适用于单个简单机械的计算，如杠杆、滑轮、斜面等。

利用这个公式可以比较不同机械的效率，从而选择最适合的设备。

2. 复合机械效率公式复合机械效率公式为：η = Wout / W1 * 100%其中，W1为第一个机械的输出功率，Wout为整个机械系统的输出功率。

这个公式适用于多个简单机械组合成的机械系统，如传动系统、液压系统等。

通过这个公式可以优化机械系统的设计，提高效率。

3. 液压机械效率公式液压机械效率公式为：η = Fout * Vout / (Fin * Vin) * 100%其中，Fout为液压系统的输出力，Vout为输出液体的体积流量，Fin为液压系统的输入力，Vin为输入液体的体积流量。

这个公式适用于液压系统设计和维护，通过计算机械效率可以评估液压系统的性能，发现可能存在的故障，并进行调整优化。

4. 电机机械效率公式电机机械效率公式为：η = (Pout / Pin) * 100%其中，Pout为电机的输出功率，Pin为电机的输入功率。

这个公式适用于电机的设计和维护，可以评估电机的性能和节能情况。

如果电机的机械效率比较低，可以通过更换电机或者优化电机的使用方式来提高机械效率。

综上所述，机械效率公式的应用非常广泛，可以用于各种机械设备的设计、优化和维护。

通过计算机械效率可以评估机械系统的性能和节能情况，并进行调整和优化。

在实际应用中，需要根据不同的机械系统选择相应的机械效率公式进行计算和分析，以获得更好的效果。

求机械效率的公式8种

求机械效率的公式8种机械效率是描述机械装置能量转换效率的一个指标，用于衡量机械装置在能量转换过程中的能量损失程度。

下面列举了常见的8种机械效率的公式：1.简单机械效率（η）：简单机械效率是指通过简单机械装置进行的能量转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出功/输入功)*100%2.齿轮传动效率（η）：齿轮传动效率是指通过齿轮传动进行的能量转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出功/输入功)*100%3.提升机械效率（η）：提升机械效率是指通过提升机械装置进行的能量转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出功/输入功)*100%4.液压系统效率（η）：液压系统效率是指通过液压系统进行的能量转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出功/输入功)*100%5.气体压缩机效率（η）：气体压缩机效率是指通过气体压缩机进行的能量转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出功/输入功)*100%6.发电机效率（η）：发电机效率是指通过发电机进行的能量转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出功/输入功)*100%7.活塞式内燃机热效率（η）：活塞式内燃机热效率是指通过活塞式内燃机进行的热能转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出热功/输入燃料热值)*100%8.汽车传动系统效率（η）：汽车传动系统效率是指汽车传动系统中能量转换的效率。

它的计算公式为：η=(输出功/输入功)*100%以上是常见的8种机械效率的公式，每个公式都根据具体的机械装置和能量转换方式具有不同的形式。

这些公式可以帮助我们评估机械装置的能量转换效率，进一步提高工程设计和能源利用的效率。

常见简单机械的机械效率归纳

简单机械的机械效率归纳常见的简单机械有斜面、杠杆、滑轮、滑轮组、轮轴等，这些工具也可以组合在一起使用。

物体重G，拉力F，物体与斜面间摩
擦力f；
物体被抬升h，物体在斜面上移动
距离s物。

（竖直方向）
物体重G，拉力F，动滑轮重G动；
物体被抬升h，绳子自由端移动距
离s；
有n段绳子与动滑轮相连。

拉力F，物体与平面间摩擦力f；
物体在平面移动距离s物，绳子自由
端移动距离s；
有n段绳子与动滑轮相连。

1/ 2
物体重G，拉力F，物体与斜面间摩
擦力f，动滑轮重G动；
物体被抬升h，物体在斜面上移动
距离s物，绳子自由端移动距离s；
有n段绳子与动滑轮相连。

2/ 2。

机械效率的计算

一、功的分类有用功:使用机械时，对人们有用的功. 额外功:对人们无用而又不得不做的功. 总功:拉力（即动力）所做的功二、机械效率定义：有用功和总功的比值.
Ｗ有用Ｗ有用公式：η＝＝Ｗ总Ｗ有用＋Ｗ额外
机械的三种功
动力对机械所做的功FS
实现目的，有用的功
实现目的而做功
有用功 W有用
×100%
实验器材：刻度尺、木块、弹簧测力计、长木板实验示意图：
G
S
F
h
实验步骤：1、用弹簧秤测出木块重力 G 2、量出木块移动的高度 h 3、沿斜面匀速拉动小木块，读出弹簧测力计的读数 F 4、用刻度尺量出木块移动的距离s G / N h / m W有用/ J F / N s /m W总 / J η/%
W 总 = W 有用 W 额外
机械效率的定义：有用功跟总功的比值公式：
W有 W总
∴ 永远小于1
如何提高机械效率
机械效率η =？
（2）若绳子自由端提升的速度为 0.5m/s，在5秒钟内重物升高多少米？
答案：（1）2000J；2500J；80％（2）0.5m

2.某人用右图装置滑轮组（不计所有摩擦）提升一重物，在自由端所用拉力F=200N ，若η=80 ％.求：

(1)物体的重力G物=？
（2）动滑轮的重力G动（3）若物体重力为1000N，该滑轮组的机械效率为多少？
求：（1）手的拉力所做的有用功；
（2）手的拉力所做的总功。
例：用一动滑轮将重200 N的砂子提到9 m高的脚手架上，所用力是120 N，求有用功、总功和机械效率？解：依题意得： W有用= G h = 200 N×9 m = 1800 J

简单机械及机械效率计算及答案

简单机械及机械效率计算一、知识储备：1．杠杆的平衡条件是指杠杆处于________或________状态，杠杆的平衡条件是：_________________________________.2．力臂是指从_______________的距离；当____到_______的距离作力臂时，此时力臂最大。

3．杠杆可分为：①_____________特点________________②___________特点____________③__________特点____________4.对于简单机械来说，提升重物时，克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械效率的计算公式可写作η=_____________.5、在力学中，功包含两个必要的因素分别是和，计算功的公式W= 。

克服重力做功的公式为W= ，克服阻力做功的公式为W= 。

6、计算机械效率的公式是。

二、典例解析：（一）杠杆的再平衡问题例1、如图1所示，杠杆平衡，下列做法仍能使杠杆平衡的是（）A．两边钩码各向外移动一格 B．左边增加一个钩码，右边向外移动一格C．左右两边的钩码各减少一个 D例2、杠杆两端各挂一个重力不相等的实心铁块G A、G B，并且G A＞G B，杠杆恰好平衡，如果把G A、G B都浸没在水中，不移动支点的位置，杠杆能否继续保持平衡？跟踪练习：1．用一根细棉线把一段直铁丝吊起来，让铁丝能在水平位置平衡，再将棉线右边的铁丝对折一下，铁丝还能在水平位置平衡吗？2．杠杆左右两端分别挂有20 N及30 N的重物，杠杆在水平位置平衡．若使两端都减少5 N，则 ( )A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍保持平衡 D．以上说法都不对3．一杠杆左右两端挂有质量不等的铜块和铁块，杠杆处于平衡，现将两铜块和铁块同时浸入水中，则杠杆将( )A．顺时针转动 B．逆时针转动 C．保持平衡 D．无法判断。

（二）最大力臂问题例3、如图2所示，要想将重500N，半径为0.5m的车轮滚上高为20cm的台阶，其所用的最小力应是_______________N．跟踪练习：请在图3中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F。

求机械效率的公式8种

机械效率是评估机械系统能有效利用能源的能力的量化指标。

它是指机械系统输出功率与输入功率之比，也可以定义为机械系统的输出功率与理论最大输出功率之比。

机械效率的计算可以基于不同的参数，下面是8种计算机械效率的公式及其参考内容：1.利用电力作为输入能源的机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：使用P = IV公式计算电力输入功率和输出功率，其中P为功率，I为电流，V为电压。

2.利用燃油作为输入能源的内燃机机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：根据内燃机的使用条件、设计参数和工况数据计算机械效率。

可以通过监测燃油消耗量和输出功率来计算机械效率。

3.利用蒸汽作为输入能源的蒸汽涡轮机机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：通过监测蒸汽流量和压力以及轴功率来计算机械效率。

4.利用压缩空气作为输入能源的空气压缩机机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：通过监测压缩空气的流量、压力和轴功率来计算机械效率。

5.利用水力作为输入能源的水轮机机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：通过监测水流量、水头以及轴功率来计算机械效率。

6.利用电力作为输入能源的电动机机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：通过监测电动机的负载、输入功率和输出功率来计算机械效率。

7.利用热能作为输入能源的热机机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：根据热机的工作条件、热能输入和输出功率来计算机械效率。

常用的热机效率公式有卡诺循环效率。

8.利用风能作为输入能源的风力发电机机械效率机械效率 = 输出功率 / 输入功率参考内容：通过监测风力发电的风速、转速以及发电功率来计算机械效率。

综上所述，机械效率的计算方法根据不同的输入能源和机械系统的特点而异。

通过监测输入功率、输出功率以及相关参数，可以计算出机械效率，从而评估机械系统的能源利用效率。

简单机械中功、功率、效率计算_同步课件

三、测量动滑轮（滑轮组）的机械效率
例7．在“探究影响动滑轮机械效率的因素”的实验中，小强用同一动滑轮进行了三次实验，实验装置如图所示，实验数据如下表所示．
序号动滑物重G动/N 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η/% ① ② ③ 0.2 0.2 0.2 1 2 3 0.2 0.2 0.2 0.70 1.25 1.80 0.4 0.4 0.4 83.3 71.4
0 300 甲乙
G/N
【类型3】斜面的机械效率
例6．工人师傅要将质量100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里．他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力在 10s 内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示．（ g=10N/kg）求：（1）工人所做的有用功；（2）工人做功的功率；（3）斜面的机械效率；（4）物体在斜面上受到的摩擦力．
【类型3】物体沿斜面运动，力所做的功和功率问题例3．如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为 F1和F2，拉力所做的功分别为W1和W2．则（ A ） A．F1＜F2， W1=W2 B．F1＜F2， W1＜W2 C．F1＞F2， W1＞W2 D．F1＞F2， W1=W2
某品牌太阳能汽车如图甲，通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能；玻璃采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活．若该汽车以最大输出功率P1=800W在水平路面上作匀速直线运动，20s后再开始将功率减小到P2，并保持此功率一直做匀速直线运动．上述运动过程的速度﹣时间图像如图乙，设运动过程中汽车所受阻力不变，求：（1）汽车受到的阻力；（2）汽车以最大输出功率行驶的过程中，牵引力所做的功；（3）汽车后来的输出功率P2．

机械效率的所有公式

机械效率的所有公式机械效率的所有公式机械效率是指机械传动的能力所表现出来的能量转换效率。

在机械设计中，可以根据机械结构的物理参数和机械能量的基本定律，通过一些数学公式来计算机械效率。

本文将结合机械的不同类别，为读者详细介绍机械效率的所有公式。

1. 简单机械效率的公式简单机械包括杠杆、滑轮、斜面等，它们的效率计算相对容易。

其中，杠杆的效率公式为：机械效率 = 输出力 / 输入力；滑轮的效率公式为：机械效率 = （输出功率 / 输入功率）× 100%；斜面的效率公式为：机械效率 = 无效功率 / 输入功率× 100%。

2. 齿轮效率公式在齿轮传动中，效率是根据传动比和齿轮的几何参数计算的。

齿轮传动的效率与齿轮模数、法向模数、齿数比、轴距等有关。

齿轮效率公式为：机械效率 = 输出转矩×输出角速度 / 输入转矩×输入角速度×100%。

3. 带传动效率公式带传动在工业生产中使用广泛，带传动的效率不仅与带轮和带的材质有关，还与它们的尺寸和张力有关。

带传动效率可通过以下公式计算：机械效率 = 功率输出 / 功率输入× 100%。

4. 液压机效率公式液压机常用于工程机械和农业机械上，其效率公式与压力、流量、油液的粘度有关。

液压机效率公式为：机械效率 = 实际输出功率 / 输入电功率× 100%。

5. 机械工具效率公式机械工具效率公式与它的旋转速度、切削力、材料硬度和刃口质量等参数相关。

通常，机械工具效率公式可以使用以下公式计算：机械效率 = 实际切削功 / 理论切削功× 100%。

总体来看，以上五类机械效率计算公式是比较常见的。

在实际工程应用中，要根据不同的机械结构和能量变换规律来确定机械效率的具体公式。

只有通过合理的机械设计和能量优化，才能提高机械效率，减少能源消耗，进而实现可持续发展。

第3节认识简单机械——机械效率(LY)

即：W总= W有用＋ W额外
有用功与总功的比值，表示 4、机械效率—— 有用功与总功的比值，用η表示。、机械效率 W有用 ×100% η= W总 5、提高机械效率的方法：、提高机械效率的方法：尽可能减少额外功; （1）尽可能减少额外功; （2）额外功不变时，增加有用功。额外功不变时，增加有用功。
F
7、用斜面来提升重物：、用斜面来提升重物： W有用＝ G物h W总＝ F L （h——重物提升的高度重物提升的高度 L——重物在斜面上移动的距离）重物在斜面上移动的距离）重物在斜面上移动的距离若斜面光滑: 若斜面光滑 W总=W有用即：FL =G物h G物
L h F
G物
F
8、用杠杆来提升重物：、用杠杆来提升重物： W有用＝ G物h h W总＝ F s ——重物提升的高度（h——重物提升的高度 G物移动的距离） s——动力F 移动的距离）注意
1、有用功—— 必须做的，对人有用的功，用W有用表示。、有用功必须做的，对人有用的功，表示。对人没用，但又不得不做的功， 2、额外功或无用功、额外功或无用功—— 对人没用，但又不得不做的功，表示。用W额外或W无用表示。 3、总功—— 有用功和额外功的总和，用W总表示。、总功有用功和额外功的总和，表示。
使用下列动滑轮或滑轮组时，使用下列动滑轮或滑轮组时，若不计摩擦力和绳子的重力，摩擦力和绳子的重力，要将重物升高 h，所用的动力、动力移动的距离、移动的距离s、，所用的动力F、动力F移动的距离 F所做的功分别是多少？所做的功W分别是多少所做的功分别是多少？ 1 (G F F= 物＋ G动 ) 2 s=2h F W=Fs 1 = (G物＋G动) × 2h 2 = G物h+ G动h F所做的两部分功中，哪部分是必须要做的？所做的两部分功中，哪部分是必须要做的？所做的两部分功中哪部分是不需要但又不得不做的？不需要，哪部分是不需要，但又不得不做的？

培优特训(十三) 简单机械与机械效率

缓绕顺时针或逆时针转动。设使 AB 杆顺时针转动到图示位置时施加在 B 点的力为 F1，使
AB 杆逆时针转动到图示位置时施加在 B 点的力为 F2。则下列说法中正确的是( )
图 13－13 A．若 CD 杆与 AB 杆接触处是光滑的，则 F1＜F2 B．若 CD 杆与 AB 杆接触处是光滑的，则 F1＞F2 C．若 CD 杆与 AB 杆接触处是有摩擦的，则 F1＜F2 D．无论接触点是否光滑，无论转动方向如何，都有 F1＝F2 8．在菜市场内个别商贩会违反公平交易的原则，使用杆秤时通过不正当方式侵犯了消费者的合法权益。例如某标准杆秤的秤砣质量为 1 kg，秤和秤盘的总质量为 0.5 kg，O 点为提纽悬点，A 点为零刻度点。OA＝3 cm，OB＝9 cm，如图 13－14 所示。如换取了一个质量为 0.7 kg 的秤砣，售出 3.0 kg 的物品，消费者得到的物品实际质量为( )
计)，棒的1浮出水面，则棒所受重力的大小为( ) n
图 13－11
A．nG
B．(n＋1)G
C．(n－1)G
D.（n＋1）G n－1
6．如图 13－12 所示，AB 是一质量为 m 的均匀细直杆，A 端靠在光滑的竖直墙壁上，
B 端置于水平地面上，杆身与竖直方向的夹角为θ，杆与地面的摩擦系数为μ，杆保持平衡，
图 13－8
图 13－9
A．0～1 s 内，地面对物体的支持力是 10 N
B．1～2 s 内，拉力 F 做的功是 187.5 J
C．2～3 s 内，拉力 F 的功率是 100 W
D．2～3 s 内，滑轮组的机械效率是 62.5%
4．镇海保送生如图 13－10 所示装置中，物体 A 重 100 N，物体 B 重 10 N，在物体 B

能量损失和机械效率的计算

能量损失和机械效率的计算在物理学中，能量损失和机械效率是极为重要的概念。

能量损失指的是在能量转换或传输过程中所发生的能量减少，而机械效率则表示在机械装置或系统中可转化为有用功的能量与总输入能量之比。

本文将介绍能量损失和机械效率的计算方法，以及它们在实际应用中的意义。

一、能量损失的计算能量损失是指在能量的转换或传输过程中所发生的能量减少。

在物理学中，常见的能量损失形式包括摩擦损失、热损失等。

下面将介绍几种常见的能量损失计算方法。

1. 摩擦损失的计算摩擦损失是指在物体运动或接触过程中由于摩擦力的作用而转化为热能的能量损失。

摩擦损失可以用以下公式进行计算：摩擦损失 = 摩擦力 ×摩擦系数 ×运动距离其中，摩擦力是指物体之间相互作用的力，摩擦系数是物体之间的摩擦性质的量度，运动距离是指物体在摩擦过程中所移动的距离。

2. 热损失的计算热损失是指由于传热过程中能量的流失而引起的能量损失。

热损失可以用以下公式进行计算：热损失 = 传热速率 ×传热时间其中，传热速率是指单位时间内传递的热量，传热时间是指能量传递过程所经历的时间。

二、机械效率的计算机械效率是指在机械装置或系统中可转化为有用功的能量与总输入能量之比。

机械效率的计算方法取决于具体的机械装置或系统。

下面以简单机械装置之一的杠杆为例进行说明。

1. 杠杆的机械效率计算杠杆的机械效率可以用以下公式进行计算：机械效率 = 有用功 / 输入功 × 100%其中，有用功是指杠杆所做的对外部环境有用的功，输入功是指输入到杠杆中的总功。

三、能量损失和机械效率的意义能量损失和机械效率在实际应用中具有重要的意义。

能量损失的计算可以帮助我们了解能量转换或传输过程中的能量损失情况，为工程设计和优化提供依据。

例如，在高速列车设计中，通过计算轮轴和轨道之间的摩擦损失，可以评估列车的能耗情况，从而优化设计并降低能量损失。

机械效率的计算可以评估机械装置或系统的能量利用情况，从而为工程设计和实际应用提供指导。

物理机械效率计算题

物理机械效率计算题一、机械效率基本概念与公式1. 概念- 机械效率是指有用功跟总功的比值。

- 用公式表示为：eta=frac{W_有}{W_总}×100%，其中eta表示机械效率，W_有表示有用功，W_总表示总功。

- 总功W_总=W_有+W_额，其中W_额表示额外功。

2. 有用功、额外功、总功的计算- 有用功- 有用功是人们为了达到目的必须要做的功。

例如，使用滑轮组提升重物时，有用功W_有=Gh，其中G是重物的重力，h是重物被提升的高度。

- 额外功- 额外功是人们不需要但又不得不做的功。

例如，使用滑轮组时，克服动滑轮重力、绳重和摩擦力所做的功就是额外功。

如果不计绳重和摩擦，额外功W_额=G_动h，其中G_动是动滑轮的重力，h是重物被提升的高度。

- 总功- 总功是有用功与额外功之和。

在使用简单机械时，总功等于动力对机械所做的功。

例如，使用滑轮组时，总功W_总=Fs，其中F是拉力，s是拉力作用点移动的距离。

二、典型例题1. 例题1：滑轮组的机械效率计算- 题目：用一个动滑轮将重为400N的物体匀速提升2m，拉力F = 250N，求这个动滑轮的机械效率。

（不计绳重和摩擦）- 解析- 首先计算有用功：根据公式W_有=Gh，已知G = 400N，h = 2m，则W_有=400N×2m = 800J。

- 然后计算总功：因为使用动滑轮时，s = 2h（s是拉力移动的距离，h是物体提升的高度），这里h = 2m，所以s=2×2m = 4m。

根据W_总=Fs，已知F = 250N，s = 4m，则W_总=250N×4m = 1000J。

- 最后计算机械效率：根据公式eta=frac{W_有}{W_总}×100%=(800J)/(1000J)×100% = 80%。

2. 例题2：斜面的机械效率计算- 题目：一斜面长L = 5m，高h = 2m，将重为100N的物体沿斜面由底端匀速拉到顶端，若斜面的机械效率为80%，求拉力F的大小。