机械效率电学综合计算
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。
功功率和机械效率计算公式
功功率和机械效率计算公式功：功是物体由于受到外力而产生的能量转化或传递的过程中所做的功。
在物理学中，功的计算公式可以由下述公式得到：功（Work）=力× 距离× cosθ其中，力（Force）是施加在物体上的力的大小，距离（Distance）是力作用的距离，cosθ是力和移动方向之间的夹角的余弦值。
功单位通常为焦耳（J）或牛·米（N·m），在国际单位制中，1焦耳等于1牛·米。
功率：功率是指单位时间内执行功的速度，它是评估能量转化或传递过程的效率的重要指标。
在物理学中，功率的计算公式可以由下述公式得到：功率（Power）= 功/时间或者功率（Power）= 力× 速度其中，时间（Time）是完成功所需的时间，速度（速率）是物体在一段时间内移动的距离。
功率单位通常为瓦特（W），在国际单位制中，1瓦特等于1焦耳/秒。
机械效率：机械效率是指物体在进行能量转化或传递过程中所做的有效功与总的输入功之间的比值。
机械效率可以通过下述公式计算得到：机械效率（Mechanical Efficiency）= 有效功/总输入功× 100%其中，有效功（Effective Work）是物体在能量转化或传递过程中所做的有用功，总输入功（Total Input Work）是物体接收到的所有输入功的总和。
机械效率通常以百分比的形式表示。
在实际应用中，这些公式可以用于计算各种机械设备的功、功率和机械效率。
例如，对于一个电动机，我们可以通过测量施加在电动机上的力和电动机转动的距离来计算功，然后根据完成这个功所需的时间计算功率，最后通过测量电动机的有效功和总的输入功来计算机械效率。
在以下实例中，我们将使用上述公式来计算一个简单机械系统的功、功率和机械效率：假设我们有一个起重机，重物的重量为1000牛顿（N），起重机每秒抬起重物的高度为2米（m）。
现在我们来计算：1.功：力=1000N距离=2m夹角θ=0°（因为力和移动方向是同一个方向）根据功的计算公式：功= 1000 N × 2 m × cos(0°)=2000J2.功率：功=2000J时间=1s根据功率的计算公式：功率=2000J/1s=2000W3.机械效率：有效功=2000J（假设所有输入的功均被转化为有用功）总输入功=2000J（假设没有能量损失）根据机械效率的计算公式：机械效率=2000J/2000J×100%=100%这个例子中，起重机完成了2000焦耳的功，功率为2000瓦特，并且机械效率达到了100%。
求机械效率水平的公式
求机械效率水平的公式
机械效率(Mechanical Efficiency)是指机械在稳定运转时，机械的输出功（有用功量）与输入
功（动力功量）的百分比。
主要内容包括滑轮组,斜面效率，杠杆转动,常见效率,增大效率。
我们把有用功和总功的比值叫做机械效率。
用符号η表示，计算公式为η=W有/W总×100%。
用η表示机械效率，表示有用功，表示总共的功，则η
由于大多数机械是在接收输入功的同时就输出功，而且输入输出的快慢也互相适应，所以机
械效率又可定义为：输出功率与输入功率的百分比，即η
在初中物理，机械效率被定义为有用功与总功的比值，即η
在实际机械中总有以下关系：
输入功=输出功+消耗功，
或动力功=有用阻力功+无用阻力功，
因此机械效率总小于1。
Classified as Internal。
微专题三功功率机械效率的综合计算
微专题三功功率机械效率的综合计算在物理学中，功率是衡量一个系统或设备输出能量的速率，机械效率是评估机械系统能够将输入的能量转化为有用输出的程度。
功率和机械效率的计算是工程领域中重要的问题，经常遇到的计算包括三相电功率计算、转动机械功率计算和机械效率计算。
一、三相电功率计算在三相电路中，我们常常需要计算电路的功率，一般有三种方法可以计算三相电的功率，即有功功率、无功功率和视在功率。
1.有功功率（P）有功功率定义为真实功率，是电路中引起功耗的功率。
其单位是瓦（W）。
公式：P = √3 × U × I × cosθ其中，√3表示根号下3，U表示电压的有效值，I表示电流的有效值，cosθ表示功率因数。
2.无功功率（Q）无功功率是由于电容器或电感器对电流的落后或超前引起的，无功功率不做功耗，被视作无效功率。
其单位是伏安乘乘焦（VAR）。
公式：Q = √3 × U × I × sinθ其中，√3表示根号下3，U表示电压的有效值，I表示电流的有效值，sinθ表示功率因数的余弦。
3.视在功率（S）视在功率等于有功功率和无功功率的矢量和，表示电路对电源的功率需求，它与功率因数有关。
视在功率由电压和电流的有效值乘积得到。
其单位是伏安乘（VA）。
公式：S=√3×U×I其中，√3表示根号下3，U表示电压的有效值，I表示电流的有效值。
二、转动机械功率计算转动机械功率是指机械设备在单位时间内所做的功，表示为Pm，单位是瓦（W）。
公式：Pm=2π×N×T其中，2π表示圆周率，N表示转速（单位为转每分钟或弧度每秒），T表示扭矩（单位是牛顿米）。
三、机械效率计算机械效率是机械设备的输出功率与输入功率的比值，表示为η。
公式：η=Pm/Pi其中，Pm表示机械设备的输出功率，Pi表示机械设备的输入功率。
四、综合计算实例假设一个机械设备的输入功率为10 kW，转速为1000 rpm，扭矩为100 Nm。
中考物理专题复习功率、机械效率的综合计算
微专题 关于功、功率和机械效率的计算一、利用滑轮组提升物体利用滑轮组提升物体，分三种情况：1．理想情况：不计动滑轮重力、不计绳重和绳与轮之间的摩擦，即W 额＝0，F ＝G 物n ，η＝1，Gh ＝Fs 。
2．半理想情况：考虑动滑轮的重力，不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，即W 额＝G动h ，F ＝（G 物＋G 动）n，η＝G 物（G 物＋G 动）。
3．实际情况：考虑动滑轮的重力、绳重和绳与滑轮之间的摩擦(题目没有说明，表明要考虑)，即η＝G 物Fn ，F ＝G 物n η。
【例】用如图所示的滑轮组提升重物，当作用在绳子自由端的拉力为100 N 时，能匀速提起重力为240 N 的物体，不计绳重和摩擦，求：(1)动滑轮重力为多少？(2)若绕绳能承受的最大拉力为200 N ，则该滑轮组的最大机械效率为多大？【对应练习】1．工人借助如图所示的装置，在20 s 时间内将重为700 N 的货物匀速提升了4 m ，已知他对绳子的拉力为500 N 。
该过程中，工人所用装置的机械效率为__ __，工人对绳子拉力的功率为 W 。
2．如图所示，物体A 在大小为10 N 的拉力F 作用下，以0.3 m/s 的速度向右匀速运动(不计滑轮与细绳的摩擦及重力)，若物体A 与桌面间的摩擦力为1 N ，下列说法错误的是( ) A ．拉力F 做功的功率是3 W B ．物体B 的质量是2.7 kgC ．物体B 上升的速度是0.1 m/sD ．物体A 运动1 s ，则物体B 克服重力做功3 J 3．用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30 N ，货物重360 N ，上升速度是0.3 m/s ，拉力F 的功率是180 W(不计绳重)。
求：(1)滑轮组的机械效率η。
(2)货物上升3 m 的过程中，克服摩擦力做的功。
二、利用滑轮组水平拉物体利用滑轮组水平拉物体，此时克服物体受到的摩擦力做的功为有用功，与物重、滑轮重无关；将上述公式中的G 物换成f 就行了。
2024年机械效率
机械效率机械效率是指机械在能量转换过程中所表现出的有效程度，是衡量机械性能的重要指标。
机械效率高，表示在能量转换过程中损失的能量较少，机械性能优良。
本文将从机械效率的定义、计算方法、影响因素和提高措施等方面进行详细阐述。
一、机械效率的定义机械效率是指机械输出功率与输入功率的比值，用符号η表示。
即：η=输出功率/输入功率×100%机械效率反映了机械在能量转换过程中的有效程度，是衡量机械性能的重要指标。
机械效率高，表示在能量转换过程中损失的能量较少，机械性能优良。
二、机械效率的计算方法1.确定输入功率：输入功率是指机械在运行过程中所消耗的能量，通常以电能、热能等形式表示。
输入功率可以通过测量电压、电流、功率因数等参数计算得出。
2.确定输出功率：输出功率是指机械在工作过程中所提供的能量，通常以机械功、热能等形式表示。
输出功率可以通过测量扭矩、转速、效率等参数计算得出。
3.计算机械效率：根据输入功率和输出功率的计算结果，代入公式计算机械效率。
三、影响机械效率的因素1.机械设计：机械设计是否合理，直接影响到机械效率。
合理的设计可以提高机械的传动效率、减少能量损失。
2.制造工艺：制造工艺水平对机械效率有很大影响。
精密的加工工艺可以提高零件的精度，降低摩擦损失，从而提高机械效率。
3.运行条件：机械的运行条件，如温度、湿度、载荷等，也会对机械效率产生影响。
在合理的运行条件下，机械效率较高。
4.润滑条件：良好的润滑条件可以降低机械零件的摩擦损失，提高机械效率。
5.维护保养：定期对机械进行维护保养，可以保证机械的正常运行，降低故障率，提高机械效率。
四、提高机械效率的措施1.优化机械设计：采用先进的机械设计理念，优化传动系统、减少能量损失，提高机械效率。
2.提高制造工艺水平：采用精密的加工工艺，提高零件的加工精度，降低摩擦损失，从而提高机械效率。
3.改善运行条件：合理调整机械的运行条件，如温度、湿度、载荷等，以提高机械效率。
微专题五功、功率、机械效率的综合计算
微专题五 功、功率、机械效率的综合计算简单机械的功 、功率、机械效率的综合计算包括利用滑轮组竖直提升物体、水平移动物体、利用杠杆提升物体和利用斜面提升物体等，是中考命题必考题型．1.利用滑轮组竖直提升物体分三种情况：(1)理想情况：不计动滑轮重力、不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，即W 额＝0，F ＝G 物n，η＝1，Gh ＝Fs .(2)半理想情况：考虑动滑轮的重力，不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，即W 额＝G 动h ，F ＝G 物＋G 动n ，η＝G 物G 物＋G 动. (3)实际情况：考虑动滑轮的重力、绳重和绳与滑轮之间的摩擦(题目没有说明，表明要考虑)，即η＝G 物Fn ，F ＝G 物n η. 2.利用滑轮组水平移动物体，此时克服物体受到的摩擦力做的功为有用功，与物重、滑轮重无关．W 有＝fs 物，W 总＝Fs ＝nFs 物，η＝f nF. 3.利用杠杆提升物体分两种情况：(1)理想情况：不考虑机械自重和摩擦，人对杠杆所做的功Fs 等于杠杆对重物所做的功Gh ，即Fs ＝Gh .(2)非理想情况：考虑机械自重和摩擦，W 有＝Gh ，W 总＝Fs ，η＝Gh Fs. 4.利用斜面提升物体分两种情况：(1)理想情况：不考虑机械自重和摩擦，沿斜面拉上去所做的功Fs 等于直接搬上去所做的功Gh ，即Fs ＝Gh .(2)非理想情况：考虑机械自重及摩擦，W 有＝Gh ，W 总＝Fs ，W 额＝fs ，η＝W 有W 总＝Gh Fs .类型1 利用滑轮组竖直提升物体1.(2019，乐山)小夏利用如图所示的滑轮组，将重量为280 N 的物体匀速提升了2 m ．已知他自身的重量为500 N ，对绳子施加的拉力F ＝200 N ，两脚与地面接触的总面积S ＝400 cm2.求此过程中：(1)小夏对地面的压强；(2)拉力F 做的功；(3)该滑轮组的机械效率．解：(1)人对地面的压力：F 压＝G －F ＝500 N －200 N ＝300 N人对地面的压强：p ＝F 压S ＝300 N 400 cm 2 ＝7.5×103 Pa (2)绳自由端向下移动的距离：s ＝2h ＝2×2 m ＝4 m拉力F 做的功：W 总＝Fs ＝200 N ×4 m ＝800 J(3)对重物做的有用功：W 有＝Gh ＝280 N ×2 m ＝560 J滑轮组的机械效率：η＝W 有W 总×100%＝560 J 800 J ×100%＝70% 2.(2019，连云港)如图甲所示，拉力F 通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处. 图乙是拉力F 随时间t 变化的关系图像．不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力， g 取10 N/kg ，求：(1)金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小；(2)金属块的密度；(3)如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小．解：(1)在t 2～t 3时间内，2F 2＝GG ＝2×108 N ＝216 N在0～t 1时间内，2F 1＋F 浮＝GF 浮＝G －2F 1＝216 N －136 N ＝80 N(2)据F 浮＝ρ水gV 排得V 排＝F 浮ρ水g ＝80 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg＝8×10－3 m 3 由G ＝ρ金gV 得，ρ金＝G gV 排 ＝216 N 10 N/kg ×8×10－3m 3 ＝2.7×103 kg/m 3 (3)V ＝a 3 a ＝3V ＝38×10－3 m ＝0.2 mS ＝a 2＝0.2×0.2 m 2＝0.04 m 2p ＝F S ＝G S ＝216 N 0.04 m 2 ＝5 400 Pa ＝5.4×103 Pa类型2 利用滑轮组水平移动物体3.(2019，眉山)在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组．为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30 s 时间，将水平路面上质量是1.5 t 的故障车匀速拖离了现场．若故障车被拖离的速度是5 m/s ，绳子自由端的拉力F 是500 N ，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍．求：(1)拉力F 在30 s 内所做的功；(2)整个装置的机械效率．解：(1)故障车在30 s 内通过的路程s 车＝vt ＝5 m/s ×30 s ＝150 m绳的段数n ＝3，绳子自由端移动的距离s 绳＝3s 车＝3×150 m ＝450 m拉力F 所做的功W ＝Fs 绳＝500 N ×450 m ＝2.25×105 J(2)f ＝0.08G ＝0.08mg ＝0.08×1 500 kg ×10 N/kg ＝1 200 N机械效率η＝W 有用W 总 ＝fs 车Fs 绳 ＝fs 车F ×3s 车 ＝f 3F ＝1 200 N 3×500 N＝80% 类型3 利用杠杆提升物体4.(2019，贵港)如图所示，是考古工作队在贵港罗泊湾码头用起重机沿竖直方向匀速向上打捞一个体积为0.5 m 3、质量为1.2 t 的圆柱体文物的情景．B 为起重机的配重，OA 为起重机的起重臂，AB ＝25 m ，OB ＝5 m ，若在整个打捞过程中，文物始终保持0.3 m/s 的速度不变(江水的密度为ρ＝1.0×103 kg/m 3，g 取10 N/kg ，起重机横梁重力和滑轮重力及摩擦均不计)．求：(1)文物从开始上升直到刚露出江面的过程中受到的浮力大小．(2)在整个打捞文物的过程中，起重机的拉力做功的最小功率．(3)为了使起重机不翻倒，起重机的配重B 的质量至少是多少？解：(1)根据阿基米德原理得F 浮＝ρgV 排＝ρ水gV 物＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.5 m 3＝5.0×103 N(2)在整个打捞文物的过程中，由于文物的速度保持不变，文件受到三个力的作用处于平衡状态得F 拉＋F 浮＝G 物因为G 物保持不变，当F 浮最大，即文物完全浸没在水中时，F 拉最小，而v 物不变，根据知此时拉力做功的功率最小文物的重力为G 物＝m 物g ＝1.2×103 kg ×10 N/kg ＝1.2×104 N而最大浮力为F 浮＝5.0×103 N则最小拉力为F 拉＝G 物－F 浮＝1.2×104 N －5.0×103 N ＝7×103 N最小功率为P ＝F 拉v 物＝7×103 N ×0.3 m/s ＝2.1×103 W(3)当文物离开水面后，起重机的拉力最大，此时有F 拉′＝G 物＝1.2×104 N又当配重重力的力臂与拉力力臂互换时，配重的质量最小，此时OB ＝5 m ，OA ＝20 m 根据杠杆的平衡条件得m B g ·OB ＝F ′拉·OA即配重的最小质量为m B ＝F ′拉·OA g ·OB ＝1.2×104 N ×20 m 10 N/kg ×5 m＝4.8×103 kg 类型4 利用斜面移动物体5.(2019，荆州)为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR 技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明，园区建设中需把重1 200 N 的木箱A 搬到高h ＝2 m ，长L ＝10 m 的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50 s 将木箱 A 匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F 的功率为 80 W ．求：(1)拉力F 的大小；(2)该斜面的机械效率是多少；(3)木箱A 在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大．解：(1)由P ＝W t得，拉力所做的功：W 总＝Pt ＝80 W ×50 s ＝4×103 J ， 由W ＝FL 得，拉力F 的大小：F ＝W 总L ＝4×103 J 10 m＝400 N. (2)克服物重做功：W 有＝Gh ＝1200 N ×2 m ＝2.4×103 J ，则斜面的机械效率：η＝W 有W 总 ×100%＝2.4×103 J 4×103 J×100%＝60%. (3)木箱A 在斜面上匀速运动时克服摩擦做功：W 额＝W 总－W 有＝4×103 J －2.4×103 J ＝1.6×103 J ，由W 额＝fL 得，木箱A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力：f ＝W 额L ＝1.6×103 J 10 m＝160 N ． 类型5 利用组合机械移动物体6.(2019，南充)如图，杠杆在水平位置平衡，物体M 1重为500 N ，OA ∶OB ＝2∶3，每个滑轮重为20 N ，滑轮组的机械效率为80%，在拉力F 的作用下，物体M 2以0.5 m/s 速度匀速上升了5 m ．(杠杆与绳的自重、摩擦均不计)求：(1)物体M 2的重力；(2)拉力F 的功率；(3)物体M 1对水平面的压力．解：(1)因杠杆与绳的自重、摩擦均不计，故克服动滑轮重力做的功为额外功，则滑轮组的机械效率：η＝W 有W 总 ＝Gh Gh ＋G 动h ＝G G ＋G 动 即：80%＝G G ＋20 N解得物体M 2的重力：G ＝80 N(2)由图知，绳子的有效段数为2，绳的自重、摩擦均不计，则作用在绳子自由端的拉力：F ＝G ＋G 动2 ＝80 N ＋20 N 2＝50 N 物体M 2以0.5 m/s 速度匀速上升了h ，绳子自由端移动的距离为：s ＝2h ，由v ＝s t可得绳子自由端的速度为：v 绳＝2v ＝2×0.5 m/s ＝1 m/s ； 拉力F 的功率：P ＝W t ＝Fs t＝Fv 绳＝50 N ×1 m/s ＝50 W ； (3)B 端对定滑轮向上的拉力：F ′B ＝3F ＋G 定＝3×50 N ＋20 N ＝170 N ，定滑轮对杠杆B 端的拉力为：F B ＝F ′B ＝170 N ，根据杠杆的平衡条件可得：F A ×OA ＝F B ×OB ，故绳子对杠杆A 端的拉力为：F A ＝OB OA ×F B ＝32×170 N ＝255 N ， 则绳子对M 1向上的拉力为F A ′＝F A ＝255 N ，地面对M 1的支持力：F 支＝G 1－F A ′＝500 N －255 N ＝245 N ；物体M 1对水平面的压力：F 压＝F 支＝245 N7.(2019，桂林)小段用如图所示装置，使用一根杠杆AB 和滑轮的组合将一合金块从水中提起，滑环C 可在光滑的滑杆上自由滑动．已知合金密度ρ＝1.1×104 kg/m 3，所用拉力F 为500 N ，且始终竖直向下；O 为支点，且AO ＝4OB ；动滑轮的机械效率为75%.若杠杆质量、杠杆与支点间摩擦不计，整个过程中合金块始终未露出水面．求：(1)当拉力F 向下移动距离为1.2 m 时，拉力F 对杠杆所做的功？此时绳子对杠杆B 点的拉力？(2)合金块的体积？解：(1)由题意知，拉力竖直向下为F ＝500 N ，其向下做的功为W ＝Fs ＝500 N ×1.2 m ＝600 J在AB 杠杆向下移动过程中，动力臂与阻力臂维持L 1L 2 ＝41，由杠杆的平衡条件F 1L 1＝F 2L 2得，绳子对杠杆B 点的拉力F B ＝F A L 1L 2 ＝500 N ×41＝2×103 N (2)设合金块的体积为V 金，合金块所受绳的拉力为F 3，分析题意动滑轮的机械效率为75%，可得η＝W 有W 总 ＝F 3h F B S ＝F 3h F B 2h ＝F 3F B ·2 ，化简为75%＝F 3F B ×2，代入数据得F 3＝3 000 N 合金块在上升过程中，始终没有出液面，故对其受力分析得F 3＋F 浮＝G 金 代入数据3000 N ＋ρ水gV 金＝ρ金gV 金，解得V 金＝0.03 m 3.。
机械效率的综合计算
（1）重物受到的浮力？ （2）重物没露出水面时，人对 绳的拉力？ （3）提升重物离水后滑轮组的 机械效率？
（写出解题思路并解出）
FF绳N对人
G G人
空气中提升物体
G物+ G动 F= n
η= —G—物
nF
A η= —G—
G+G动
水中提升物体
(G物- F浮) + G动
F= n
G物- F浮 η=
nF
A
η= G物- F浮
（1）金属块的质量是多少？
欣欣要从水中提升一个体积为8×10-3m3、密度为 2500kg/m3的立方体金属块。他使用如下图所示的滑轮 组提升重物。不计绳重和摩擦。求：
（1）金属块的质量是多少？ 20kg
（2）如果直接用手向上提，在金属块没有露 出水面前，所用的提力多大？
F浮 F拉
G
欣欣要从水中提升一个体积为8×10-3m3、密度 为2500kg/m3的立方体金属块。他使用如下图所 示的滑轮组提升重物。不计绳重和摩擦。求：
（1）物块受到的浮力是多少？
（2）物块密度是多少？
（3）人对地面的压强是多少？ FN
F拉
F浮
（写出解题思路并解出）
F杆对人
G人
G
F= n
G物- F浮 η=
nF
A
η= G物- F浮
（G物 - F浮) + G动
（不计绳重和摩擦）
欣欣要从水中提升一个体积为8×10-3m3、密度 为2500kg/m3的立方体金属块。他使用如下图所 示的滑轮组提升重物。不计绳重和摩擦。求：
（1）金属块的质量是多少？ 20kg
（2）如果直接用手向上提，在金属块没有露
G人
机械效率计算
机械效率计算机械效率计算常用于评估机械设备在工作过程中的能量转化效率。
机械效率的计算能够帮助我们更好地了解和评估机械设备的性能，进一步指导机械设备的设计和改进。
本文将介绍机械效率的计算方法和相关的应用领域。
一、机械效率的定义机械效率是指机械设备在能量传递和转化过程中的能量损失程度。
机械效率通常用于描述与能量转换相关的机械系统，例如发电机和车辆发动机等。
机械效率是一个能量损失的百分比，通常在0%到100%之间。
机械效率越高，机械设备的经济性就越好。
二、机械效率的计算方法机械效率的计算方法是通过对机械设备的输入和输出能量进行测量，并计算机械设备的能量损失来实现的。
机械效率的计算公式如下：机械效率= 有用能量输出/ 输入能量其中，“有用能量输出”通常是机械设备的工作产生的有用功，例如发电机的发电量和车辆发动机的驱动力。
而“输入能量”则是机械设备在工作过程中消耗的能量，例如电力输入或燃料消耗等。
在机械效率的计算中，我们通常需要注意以下几个因素：1. 能量损失机械效率计算时需要注意机械设备在传递和转换能量时产生的能量损失。
例如，机械设备在工作时产生摩擦和热能等能量损失，这些损失会影响机械效率的计算结果。
因此，在机械效率的计算中需要考虑各种能量损失所占比例。
2. 温度和湿度机械效率计算还需要考虑环境湿度和温度的影响。
例如，在高温环境下，机械设备的机械效率可能会降低。
此外，因为水气存在，环境湿度可能会影响机械设备的性能。
3. 设备精度和稳定性机械效率的计算结果也需要考虑机械设备的精度和稳定性。
如果机械设备存在精度或稳定性差的情况，会影响计算结果的准确性。
三、机械效率计算的应用领域机械效率计算的应用领域十分广泛，例如：1. 工业生产在工业生产中，机械效率计算可以帮助企业更好地评估和优化机械设备的性能。
企业可以通过机械效率的计算，了解机械设备的损耗情况，优化设备的使用方式，减少资源浪费。
2. 能源利用在能源领域，机械效率计算可以帮助我们更好地设计和使用能源设备。
机械效率公式
机械效率公式机械效率公式是描述机械效率的数学公式，用来计算机械能的输入和输出之比。
机械效率的高低决定了机器的能耗和能效，也影响着每个人的日常生活。
下面我们将详细介绍机械效率公式。
一、机械效率的定义机械效率指机器所用能量（回转力矩×转速×转动时间）与机器输出能量（轴功率×转动时间）之比，用η表示，即η = 输出能量 / 输入能量其中，输出能量是机器最终完成的任务所产生的能量，如电动机在驱动设备时所产生的功率；输入能量是机器运转需要的消耗能量，如电动机所需的电力。
二、机械效率公式的推导在机器中，输入能量和输出能量的比例受到机械损失的影响，机械损失主要分为以下几种：1. 摩擦损失：机器部件之间摩擦所造成的能量损失。
2. 内部摩擦：机器部件内存在的摩擦造成的能量损失。
3. 机械弯曲：机器部件在工作时的强度和硬度等特性造成的能量损失。
4. 热损失：机器在工作时由于不完全燃烧或摩擦所造成的热量损失。
因此，机械效率公式可以表示为：η = （输出能量 - 机械损失） / 输入能量其中，机械损失实际上是用1-η（也称为损耗系数）来表示的，即η = （输出能量 - 输入能量×（1-η）） / 输入能量进一步展开得到：η = 输出功率 / 输入功率其中，输出功率定义为机器输出能量与时间的乘积，即Pout = P × t；输入功率定义为机器输入能量与时间的乘积，即Pin = P × t。
三、机械效率公式的例子机械效率公式可以通过实际例子来加深理解。
例如，假设一个电动机输入总功率为10千瓦时，它可以在一小时内输出8千瓦时的电功率，那么机械效率公式可以表示为：η = 8 / 10 = 0.8也就是说，这个电动机的机械效率为80%。
这表明该电动机的能耗较高，还需进行优化以提高效率和经济性。
四、机械效率公式的应用机械效率公式可以帮助工程师、制造商和消费者了解机器的能源消耗情况和能源效率。
功功率机械效率的计算
功功率机械效率的计算功、功率和机械效率是在机械工程中常用的概念。
在机械领域，功是指对物体施加力使其移动的能力。
功是力和移动距离的乘积，通常用Joule（焦耳）表示。
计算功的公式为：功 = 力× 移动距离× cosθ其中，θ是力的方向和移动方向之间的夹角。
功率是指在单位时间内完成的功的量，即功与时间的比值。
功率的单位是瓦特（Watt），等于每秒钟做的功的数量。
计算功率的公式为：功率=功/时间机械效率是指机械设备从输入能量中转换为有用输出能量的比例。
计算机械效率的公式为：机械效率=有用输出能量/输入能量×100%在实际应用中，常常需要根据给定的条件计算功、功率和机械效率。
下面我们通过一些例子来具体说明如何进行这些计算。
例1：一个货物以100N的力被推动沿着10米的水平面移动。
其中，推力的方向与移动方向成30°，在5秒钟内，完成了这个过程。
我们需要计算所做的功、功率和机械效率。
首先，计算功：功= 100N × 10m × cos30° = 1000J接下来，计算功率：功率=1000J/5s=200W最后，计算机械效率：机械效率=有用输出能量/输入能量×100%=有用输出能量/输入能量×100%=1000J/1000J×100%=100%例2：一台电动机产生了5000W的动力输出，但由于摩擦和其他损耗，只有4600W的功率转移到了有用的工作中。
我们需要计算这个机械设备的机械效率。
首先，计算机械效率：机械效率=有用输出能量/输入能量×100%=4600W/5000W×100%=92%从例子中可以看出，当有用输出能量小于输入能量时，机械效率会小于100%。
这是因为机械设备本身存在能量损耗的原因。
计算功、功率和机械效率是机械工程中的基本计算，在设计和优化机械系统时非常重要。
这些计算可以帮助工程师们评估设备的性能和效率，并优化设计以提高工作效率。
中学机械效率和电动机的计算
电动机理论知识1、电功：W=UIt热功：Q=I 2Rt纯电阻和非纯电阻能量转化方式：纯电阻：电能转化为内能，可用欧姆定律进行计算，则W=Q ，且t R U Rt I UIt 22== 非纯电阻：电能大部分转化为其他形式的能，小部分转化为内能，不可用欧姆定律进行计算，即W ≠Q2、关于电动机机械效率的计算电功：W=UIt热功：Q=I 2Rt％％100-11002⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⨯-=U IR UIt Rt I UIt η 当电动机不转的时候为纯电阻电路，可利用欧姆定律求出电阻R 用于机械效率的计算。
例题：1、在计算电动机工作时所消耗的电功率时，小杰和小施产生了不同意见。
小杰利用公式P=IU 计算电动机所消耗的电功率，小施利用P=I 2R 来计算电动机所消耗的电功率。
（已知：电动机线圈电阻为R ，电动机工作时两端的电压为U,通过电动机的电流强度为I)(1)请你判断这两位同学计算电动机所消耗的电功率的方法是否正确，并说明理由。
(2)求这台电动机在时间t 内，电动机线圈产生的热量。
(3)求电动机在时间t 内所做的机械功。
2、某同学对录音机中的小电动机用如图电路进行实验研究。
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为0.40V 时，电流表的示数为0.20A ，此时电动机未转动。
当电压的示数为2.0V 时，电流表的示数为0.30A ，此时电动机匀速转动，求：（1）电动机线圈的电阻；（2）电动机转动时消耗的电功率；（3）电动机转动时产生的机械功率。
（4）电动机转动的时候的机械效率。
机械效率的计算基本概念：1、有用功：不用机械，用力F 直接作用在物体上，力F 做的功即为有用功2、总功：利用机械，拉力做的功公式的运用：％％％总额外总额外有有总有100-100100⨯=⨯+=⨯=W W W W W W W W η杠杆：％1002211⨯=l F l F η 斜面要注意运用：W 总=W 有 + W 额例题：1、如图，要把一个质量是450kg 的贵重物品A 沿水平地面移动100m ，工人把它放在一个质量是50kg 的木板B 上，然后用400N 的水平拉力将木板B 沿直线匀速拉动，直至终点．（注：滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比）（1）在匀速拉动B 的过程中，A 、B 之间的摩擦力是 N ．（2）计算拉力做的总功是多少焦耳？（3）在拉力做功的过程中，机械效率是多少？2、如右第二图所示，一人用125N 的最小拉力将浸没在水中的重为500N 、密度为5×103kg/m 3 的金属块在水中匀速上升。
机械效率三种计算
机械效率三种计算机械效率是指机械设备或系统在工作过程中所实现的能量转换效率。
它是衡量机械设备或系统性能的重要指标，对于提高工作效率、降低能源消耗具有重要意义。
机械效率的计算方法一般包括三种：理论效率、实际效率和相对效率。
一、理论效率理论效率是指机械设备或系统在理想情况下所能达到的最高效率。
它基于能量守恒定律和摩擦无影响的假设，计算简单。
理论效率通常由下式给出：理论效率=有用输出能量/输入能量×100%其中，有用输出能量指的是机械设备或系统能够转换为有用输出的能量，如电机输出的机械功；输入能量指的是输入到机械设备或系统中的总能量，如电机输入的电能。
理论效率的计算方法一般用于理论分析和设计中，为设计者提供了一个参考，在实际运行中很难达到。
二、实际效率实际效率是指机械设备或系统在实际工作过程中所达到的效率。
由于实际工作过程中存在各种摩擦、热量损失等能量损耗，因此实际效率通常低于理论效率。
实际效率的计算方法一般通过对机械设备或系统的工作参数进行测量和分析得到。
实际效率可以通过下式计算：实际效率=有用输出能量/实际输入能量×100%与理论效率相比，实际效率考虑了实际工作中的能量损耗，更接近实际情况。
针对不同的机械设备或系统，实际效率的计算方法可能会有所不同，通常需要通过实验或测量获得相关参数，然后进行计算。
三、相对效率相对效率是指通过对同一机械设备或系统在不同工况下的效率进行比较，得到的相对关系。
相对效率的计算方法一般通过比较实际工作过程中的不同工作状态下的效率来进行。
相对效率的计算方法可以采用下式：相对效率=实际效率1/实际效率2×100%其中，实际效率1和实际效率2代表了同一机械设备或系统在不同工况下所达到的效率。
相对效率的计算方法通常用于对机械设备或系统的不同工况进行比较，以寻找最佳工作状态或改进工作效率。
相对效率分析可以为优化机械设备或系统的运行提供参考，提高效率和节能效果。
2019中考物理总复习 技能训练四 功、功率、机械效率的综合计算
技能训练四 功 功率 机械效率的综合计算一、计算所用公式1．总功的计算方法：(1)定义法：W 总＝Fs ；(2)W 总＝W 有＋W 额；(3)公式法：W 总＝或W 总＝。
W 额1－ηW 有η2．有用功的计算方法：(1)定义法：W 有＝Gh ；(2)W 有＝W 总－W 额；(3)公式法：W 有＝W 总·η。
3．额外功的计算方法：(1)定义法：W 额＝G 额h ，W 额＝f 额·s ；(2)W 额＝W 总－W 有；(3)公式法：W 额＝W 总·(1－η)。
4．机械效率：η＝，η＝，η＝，η＝。
W 有W 总W 有W 有＋W 额Gh Fs G nF 二、分清使用时不同的状态1．利用滑轮组竖直提升重物的三种情况：(1)理想情况：不计动滑轮重力，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，即W 额＝0。
F ＝G 物/n ，η＝1，Gh ＝Fs(2)半理想情况：计动滑轮的重力，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，即W 额＝G 动·h 。
F ＝(G 物＋G 动)/n ，η＝G 物/(G 物＋G 动)(3)实际情况：计动滑轮的重力，绳重和绳与滑轮间的摩擦(题目不说明，表明要考虑)。
η＝G 物/Fn ，F ＝G 物/nη2．利用滑轮组水平拉物体，此时克服物体受到的摩擦力做功为有用功，与物重、滑轮重无关；将上述公式中的G 物换成f 就行了。
理想情况：W 有＝fs ，F ＝f/n实际情况：η＝f/Fn ，F ＝f/nη3．使用斜面提升物体时，克服物体重力做功为有用功，拉力F 做的是总功，克服摩擦做的是额外功。
W 有＝Gh ，W 总＝FL ，W 额＝fL ；η＝或η＝Gh FL GhGh ＋fL1．(2015，考感)如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。
已知井深12 m ，物体重G ＝6×103 N ，汽车重G 车＝3×104 N ，汽车匀速拉绳子时的拉力F ＝2.2×103 N ，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。
所有机械效率的12个公式
所有机械效率的12个公式机械效率是物理学中一个重要的概念，它反映了机械在做功过程中有用功与总功的比值。
下面咱们就来好好唠唠这 12 个有关机械效率的公式。
咱们先从最基础的说起，机械效率η等于有用功 W 有除以总功 W 总，用公式表示就是η = W 有 / W 总。
这个公式就像是打开机械效率世界的大门钥匙。
在斜面机械中，机械效率η可以表示为η = Gh / (FL) 。
这里面 G 是物体的重力，h 是斜面的高度，F 是沿着斜面向上的拉力，L 是斜面的长度。
比如说，你要把一个重重的箱子推上一个长长的斜坡，这时候G 就是箱子的重量，h 就是斜坡的高度，F 是你使的劲儿，L 就是斜坡的长度。
再说说滑轮组，机械效率η = Gh / (Fs) ，其中 G 是物体重力，h 是物体上升的高度，F 是绳子自由端的拉力，s 是绳子自由端移动的距离。
我记得有一次在物理实验课上，我们小组做滑轮组提升重物的实验。
那是一个有点生锈的滑轮组，我们费了好大的劲儿才把重物慢慢提起来。
在计算机械效率的时候，大家都特别认真，眼睛紧紧盯着测量的数据，生怕算错了。
最后得出的结果虽然不是特别完美，但通过这次实验，我们对这个公式的理解可深刻多了。
对于竖直方向的滑轮组，机械效率η = G / (nF) ，n 是吊着动滑轮绳子的段数。
在水平方向的滑轮组中，机械效率η = fL / (Fs) ，f 是物体受到的摩擦力，L 是物体移动的距离，F 是绳子自由端的拉力，s 是绳子自由端移动的距离。
对于杠杆，机械效率η = W 有 / W 总 = Gh / (FL) ，G 是重物的重力，h 是重物上升的高度，F 是动力，L 是动力臂。
还有轮轴，机械效率η = W 有 / W 总 = Gr / (FR) ，G 是重物的重力，r 是轮半径，F 是作用在轮上的力，R 是轴半径。
对于斜面和滑轮组结合的情况，机械效率η = Gh / (FL) ，公式还是一样的，但是具体的物理量含义要根据实际情况来确定。
求机械效率的公式8种
求机械效率的公式8种机械效率是指机械设备或系统输出功率与输入功率的比值，用来衡量机械能的利用程度。
机械效率高表示机械设备或系统能够更有效地将输入的能量转化为输出的能量，降低能量损失。
下面是8种计算机械效率的公式及相关参考内容：1. 机械效率 = 输出功率 / 输入功率这是机械效率的基本公式，通过比较输出功率和输入功率的大小来评估机械设备的效率。
2. 机械效率 = 输出扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过比较输出扭矩、输出转速和输入扭矩、输入转速的乘积来计算机械效率。
3. 机械效率 = 有用输出功率 / 输入功率有用输出功率指的是机械设备或系统输出的对外部环境有所用的功率，例如汽车的驱动力。
这个公式通过比较有用输出功率和输入功率来计算机械效率。
4. 机械效率 = 有用输出扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速类似于公式2，这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过比较有用输出扭矩、输出转速和输入扭矩、输入转速的乘积来计算机械效率。
5. 机械效率 = (1 - 损失功率 / 输入功率) × 100%损失功率指的是机械设备或系统在能量转换过程中损失的功率，这个公式通过计算损失功率占输入功率的比例来计算机械效率。
6. 机械效率 = (1 - 损失扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速) × 100%类似于公式4，这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过计算损失扭矩乘以输出转速和输入扭矩乘以输入转速的比例来计算机械效率。
7. 机械效率 = 有效功率 / 输入功率有效功率指的是机械设备或系统的输出功率中能够被使用的部分，这个公式通过比较有效功率和输入功率来计算机械效率。
8. 机械效率 = 有效扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速类似于公式2和4，这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过比较有效扭矩、输出转速和输入扭矩、输入转速的乘积来计算机械效率。
机械效率公式及推导式
机械效率公式及推导式机械效率公式是什么，机械效率公式怎么推导？不清楚的小伙伴看过来，下面由小编为你精心准备了“机械效率公式及推导式”仅供参考，持续关注本站将可以持续获取更多的资讯!机械效率公式及推导式1、机械效率公式及推导式机械效率公式：η=(W有用/W总)×100%，机械功率的推导式：η=G/(G+G动)，η=f/(nF)，η=G物h/(FL)。
2、关于机械效率公式及推导式的介绍机械效率是指机械在稳定运转时，机械的输出功与输入功的百分比，机械效率公式：η=(W有用/W总)×100%，机械功率的推导式：η=G/(G+G动)，η=f/(nF)，η=G物h/(FL)。
机械效率概念通过对滑轮组的分析，我们发现了这样的问题：滑轮组能省力却不能省功，反而因为把物体升高的同时，还把动滑轮升高了。
把动滑轮升高的功，是没有必要做的，或者我们不希望有这样额外做的功。
实际上借助任何简单机械，我们都不可能省功，反而还要做额外功。
什么是额外功呢?这是我们机械效率要学习的内容。
拓展阅读：有用功的概念有用功是指对人们必须要做的，有价值的功。
比如说，我们要把某100N的重物提起3m，有用功就是：W有=300J;实际上我们可能借助斜面、杠杆、滑轮、滑轮组等机械来完成这个功，实际所做的功与有用功往往是存在差异的。
额外功的概念额外功是不用做，而不得不做的功。
还是上面的案例，我们要把某100N的重物提起3m;如果我们使用一个50N的动滑轮来完成，那么我们在做W有=300J的同时，还把50N的动滑轮提起来了3m。
提起动滑轮的功：W额=150J;虽然我们不希望做这些额外功，可是不得不做。
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1.干电池是我们实验时经常使用的电源，它除了有稳定的电压外，本身也具有一定的电阻。
可以把一个实际的电源看成一个理想的电源（即电阻为零）和一个电阻串联组成，如图甲所示。
用图乙所示的电路可以测量出一个实际电源的电阻值。
图中14R=Ω，开关K闭合时，电流表的读数0.2=，求电源的电阻r。
U V=，已知电源电压 3.0I A2.小明要设计一个照明电路，现有两盏规格为“12V 12W”的灯泡和一个12V的太阳能电池．（1）一盏“12V 12W”的灯泡正常发光，10h消耗多少千瓦时的电能？（2）若这两灯泡串联接在太阳能电池上，总功率是多少？（3）若这两灯泡并联接在太阳能电池上，总功率是多少？（4）要提高照明效果，两灯泡应该串联还是并联接入电路．为什么？3.某物理兴趣小组同学设计了如图甲所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0～15”，电流表量程为“0～0.6A”，小灯泡标有“6V 1.2W”字样,Ro 为20Ω的定值电阻.小组根据记录的电流表和电压表示数变化，描绘出U－I关系图,如图乙所示.(1)求灯泡正常发光时的电阻。
(2)求当电压表示数为1V时，通过R的电流(3)调节电源电压，求当小灯泡与定值电阻R消耗的总功率为0.8W时，小灯泡的实际电功率。
4.某电热毯只有一个挡位，使用不方便。
小明想用一电阻丝作发热体与其串联，将它改造成有两个挡位的电热毯。
已知原电热毯的额定电压为220V，为了测定它的额定功率，小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中(如图22所示)，电压表的示数为176V。
(电源电压恒为220V，不考虑温度对电阻阻值的影响)求：(1)原电热毯的额定功率多大?(2)为了使改造后的电热毯(如图23所示)在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三，小明需一个阻值多大的电阻丝?(保留一位小数) (3)改造后的电热毯，在低温挡位时工作10min ，0R 消耗多少电能?5.如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s 内将重600N 的木箱从地面匀速吊上4m 高的阳台，所用的拉力为220N ，不计绳重和摩擦．求：(1)木箱匀速上升的速度；(2)工人师傅做的有用功； (3)动滑轮的重力．6.．(7分)小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数。
求：(1)热水器中电热丝的电阻：(2)水所吸收的热量[34.210/(c J kg =⨯⋅水℃)]；(3)热水器的效率．7.移动重庆公司的抢险队作为第一支到达灾区的移动通信抢险队，队员们用鲜血和生命架起了一条条抗震救灾无形的生命线，为抗震救灾提供了强有力的通信保障。
如图所示，在通讯线路的抢修现场，起重机正将一箱箱设备吊装到3m 高的施工台上。
其中起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的。
若每箱设备均重4000N ，施工台距离地面的高度为3m 。
如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时，动滑轮上每段钢绳的拉力为2500N ，在忽略钢绳重和摩擦的情况下。
（1）起重机提升一箱设备时，对箱子做的有用功是多少？（2）动滑轮在提升这箱设备时的机械效率是多大？（3）在安全操作的前提下，为了节省时间，加快施工进度，起重机同时将两箱设备以0.1m/s 的速度匀速提升到施工台。
求这种情况下，动滑轮上钢绳自由端拉力的功率为多大？8.图甲是某电子秤的原理示意图．电压表量程为0～3V(可对应显示质量大小)。
已知电阻060R=Ω．压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图乙所示，压力传感器表面能承受的最大压强为2×l06Pa，压杆与压力传感器的接触面积是2cm2。
设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压恒定不变。
试求：(1)该压力传感器能承受的最大压力；(2)若要求传感器受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则电源电压是多大？(3)通过计算判断电子秤的刻度是否均匀。
9.在“测量小灯泡电功率”的实验中．已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．(1)连接电路时，开关应________。
(2)请你用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
(3)闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到________端(选填“A”或“B”)．闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表示数为0，产生故障的原因可能是________。
(4)排除故障后，实验得到的数据如下表．在第1次实验中，小灯泡两端电压为2V时，电流表示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为________A，此时小灯泡的实际功率为________W．(5)由上表可知，小灯泡的额定功率为________W；小灯泡的实际功率随实际电压的增大而________(选填“增大”或“减小”)．10.．(5分)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示．(1)比较第1次实验和第2次实验，可得结沦：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越________。
(2)第3次实验中所做的有用功是________J ，机械效率是________。
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多．动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功________(选填“增大”或“减小”)，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关．(4)综合上述结论．提高机械效率的方法有增大有用功，________额外功(选填“增大”或“减小”)．11.在图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。
只闭合开关S ，当滑片P 移至滑动变阻器2R 的中点时，电压表1V 的示数为1U ，电压表2V 的示数为2U ，电流表A 的示数为1I ，电阻1R 消耗的电功率为1P 。
闭合开关S 、1S ，当滑片P 移至滑动变阻器2R 的A 端时，电压表1V 的示数为1U '，电压表2V 示数为2U '，电流表A 的示数为2I ，滑动变阻器2R 消耗的电功率为1.6W 。
闭合开关S 、1S ，当滑片P 移至滑动变阻器2R 的B 端时，电流表A 的示数为3I ，电阻3R 的电功率为3P 。
已知1132U U '=，2212U U '=。
求：（1）电流1I 与2I 的比值。
（2）电功率1P 的大小。
（3）电功率3P 的大小。
12、如图是一个上肢力量健身器示意图。
配重A 受到的重力为1200N ，其底面积为22510m -⨯。
B 、C 都是定滑轮，D 是动滑轮；杠杆EH 可绕O点在竖直平面内转动，OE ：0H ＝2：5。
小成受到的重力为600N ，他通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为1T 时，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压力为1F ，配重A 受到的拉力为1A F ，配重A 对地面的1p 为3610Pa ⨯。
小成在H 点施加竖直向下的拉力为2T 时，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压力为2F ，配重A 受到的拉力为2A F ，配重A 对地面的压强2p 为3410Pa ⨯。
已知12:20:19F F =，杠杆EH 和细绳的质量均忽略不计。
求：（1）拉力2A F ； （2）拉力2T ；（3）动滑轮D 受到的重力G 。
解：只闭合开关S ，且滑片P 置于变阻器的中点时，等效电路如图甲所示；闭合开关S 、1S ，且滑片P 置于变阻器的A 端时，等效电路如图乙所示； 闭合开关S 、1S ，且滑片P 置于变阻器的B 端时，等效电路如图丙所示。
(1)由图甲、图乙得：1232232212I U R U I R U U =⨯==''(2)由图甲、图乙得：11212211322I R R U I R U ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=='解得：1252R R =电源两端电压不变，11232231()2I R R R I R R ⎛⎫++=+ ⎪⎝⎭解得：23R R =2111P I R =，2222P I R =22111222215 1.6122I R P P W W I R ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭(3)在乙图中：23R R = 1212U U U ''==2222312 1.64U U P W R R ⎛⎫⎪⎝⎭===在丙图中：232344 1.4 6.4UP P W W R ===⨯=40．解：(1)以物体A 为研究对象，受力分析如图甲、乙所示。
物体A 始终处于静止状态，所以有：11A A G N F =+ 22A A G N F =+ 已知1200A G N =11N p S =322610510P a m -=⨯⨯⨯ 300N =32222410510200N p S P a m N -==⨯⨯⨯=解得：1900A F N =；21000A F N =(2)以人为研究对象，受力分析如图甲、乙所示。
人始终处于静止状态，所以有：11G F T ''=+人 22G F T ''=+人 因为1T '与1T 大小相等，1F '与1F 大小相等，2T '与2T 大小相等，2F '与2F 大小相等。
所以有：11F G T =-人 22F G T =-人已知：12:20:19F F = 得：122019G T G T -=-人人 ①对杠杆进行受力分析如图甲、乙所示，根据杠杆平衡条件：111()2A F G O E T O H +⨯=⨯ 221()2A F G O E T O H +⨯=⨯已知:2:5O E O H =，1900A F N =，21000A F N = 得：2120T T N -= ②225A F G T += ③ 已知600G N =人，则①②得：2200T N = (3)将2220T N =代入③得：100G N =。