机械效率知识点+习题复习
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一、有关机械的三种功:
1.有用功:
2.额外功:
3.总功:
二、机械效率
概念:
表达式:
注意:1.有用功总(填大于小于或等于)总功,所以机械效率总小于。
2.机械效率用百分数表示,单位。
三、判断效率高低
由η=W有用/W总=W有用/W有用+W额外知:
①总功一定,有用功越多,或额外功越少,机械效率越
②有用功一定,总功越少,或额外功越少,机械效率就越
③额外功一定,总功越多,或有用功越多,机械效率越
三、提高机械效率
①改进结构,使它更合理,更轻巧,减小因克服而做的额外功
②定时润滑,是机械处于良好的运转状态,减小因克服而做的额外功
四、机械效率与功率
机械效率和功率都可以用来衡量机械的性能,但两者的意义不同。对于一台机械来说,它的机械效率与功率没有任何联系。功率大的机械,它的机械效率不一定高;机械效率高的机械,它的功率也不一定大。使用机械时,我们总希望机械效率越高越好;而选用功率时,只要配套就行。
功率与机械效率的关系式:
η=W有用/W总= W有用/t/W总/t=P有用/P总由上式知:
①总功率一定,有用功率越大,机械效率越高
②有用功率一定,总功率减小,机械效率越高
练习
1、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。
(1)当物重为150N时,绳端所用的拉力是60N,此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)当所吊重物为300N时,10s内重物被匀速提高2m时,绳端拉力做功的功率是多少?
2:如图所示。斜面长1m,高0.2m.;将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面的力2.5N,那么:
(1)斜面的机械效率是多少?
(2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率,同学们提出了一些建议:
A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端
B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端
C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面
其中建议____________(填番号)可以达到目的;理由是:______________________
3、如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉至顶端。已知斜面的长是5m,高是2m,拉力F=50N,则该装置的机械效率为__________
4、如图所示,将体积为2.0×10-3m3的木块,沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数为4N,松木沿斜面移动1m,上升的高度为30cm。求:
(1)松木块的重力。
(2)斜面的机械效率。(g=10N/kg,ρ木=0.5×103kg/m3)
5.用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m,已知拉力大小恒为60N,方向总保持竖直向上,动滑轮的质量为3kg,绳重和摩擦均不计。求:
(1)物体的重力;
(2)该滑轮组在此过程中的机械效率(保留1位小数)。
6.如图8所示,将质量为100Kg的木箱,用一平行于斜面向上的力从底端匀速拉到斜面顶端,斜面长5m、高1.6m,在此过程斜面的机械效率为80%。则拉力做的有用功为 J,拉力所做的额外功为 J。(g=10N/Kg)
7.小星用右图所示的滑轮组,将质量为30Kg的物体A匀速提升了0.5m.
已知绳子自由端所用的拉力F为200N.则在这个过程中拉力做了_______J
的功,该滑轮组的机械效率为________.(g=10N/kg)
8.用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体,人对绳的拉力为125N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为。如果人的体重为600N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组能提升的最大物重为。
图15
9.如图所示,有一斜面长为L ,高为h ,现用力F 沿斜面把物重为G 的物体从低端匀速拉到顶端。已知物体受到的摩擦力为f ,则下列关于斜面的机械效率η的表达式正确的是
10.如图所示,工人师傅用250N 的力将重400N 的物体匀速提升1m ,在此过程中滑轮组的机械效率是( )
A.80%
B.62.5%
C.125%
D.20%
11.同10题图所示,用滑轮组提升重物时,重800N 的物体在10s 内匀速上升了1m ,已知拉绳子的力F 为500N ,则提升重物的过程中( )
A .做的有用功是800J
B .拉力F 的功率是80W
C .绳子自由端被拉下3m
D .滑轮组的机械效率是60%
12.如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以忽略不计,在物体匀速上升的过程中
A.甲图省力,机械效率甲图大
B.甲图省力,机械效率一样大
C.乙图省力,机械效率乙图大
C.乙图省力,机械效率一样大
13.如图15所示是迫击炮供弹车。钢缆绳以大小为100N 的拉力F 使炮弹匀速升高2m ,若炮弹重为150N ,求:
(1)滑轮组提升炮弹所做的有用功;
(2)拉力F 做的总功;
(3)滑轮组的机械效率。