九年级物理《机械效率》文字素材1 人教新课标版

机械效率知识拓展

机械效益

使用机械的最终目的之一是省力．就一般而言，不同的机械省力的情况不同．为了比较各种不同机械的省力程度，物理上还引入了一个机械效益的概念．机械效益定义为机械产生的对外作用力（P）跟外界施于机械的力（F）之比，若以A表示机械效益．则：

P

A=

F

对于杠杆，A就是动力和阻力之比；对于轮轴，在不考虑摩擦情况下，A等于轮半径和轴半径之比；对于斜面，在忽略摩擦的情况下，A等于斜面的长和高之比．根据定义，机械效益是由实际测得的机械对外作用力（有用阻力）和外界施于机械的力（动力）的大小所决定的．同样克服一个有用阻力，有时因为机械润滑得好，无用阻力就小，需要的动力也就小．因此，机械效益就大，反之，机械效益就小．新机械的机械效益往往比旧机械的机械效益大些．机械效益又称“机械利益”，有时亦称“力比”．概括地说，机械效益是一个描述机械省力程度的物理量．

机械效率与机械效益的联系和区别：

机械效率与机械效益是两个比较类同的概念，使用时稍不留心就要混淆．经过以上分析，我们可以得出以下两点：

（1）机械效率是描写机械做功本领程度的一个物理量，它研究机械做功情况时引出；机械效益是描述机械省力程度的一个物理量，它研究机械省力情况时引出．

（2）机械效率与机械效益都是一个无单位的纯数，机械效率η总是小于1，而机械效益A可以小于1，也可以等于1或大于1．

【问题点拨】

1．起重机做的有用功是

=Gh=3600 N×4 m=14400 J

W

有用

总功为有用功和额外功之和

W 总=W 有用+W 额外=14400 J+9600 J=24000 J

其机械效率为

η=总有用

W W =24000

14400=60% 起重机提升装货物用的容器所做的功、各部件之间的摩擦做功等都是额外功．

2．略

3．提高机械效率的主要办法是：改进机械的结构，例如提水时用容积较大而重量较轻的水桶，按规程进行保养、合理使用以减小摩擦．