功功率机械效率
机械效率5个常用公式
机械效率5个常用公式机械效率是指机械设备在工作中所发挥的能力与其实际消耗的能量之间的比率。
提高机械效率对于工业生产和能源利用都具有重要意义。
在实际应用中，我们可以通过一些常用的公式来计算机械效率。
下面将介绍五个常用的公式，分别是机械效率的计算公式、功率的计算公式、效率的计算公式、能量转换效率的计算公式以及热机效率的计算公式。
一、机械效率的计算公式机械效率可以通过以下公式进行计算：机械效率 = 输出功率 / 输入功率其中，输出功率是指机械设备所产生的有用功率，输入功率是指机械设备所消耗的总功率。
通过计算机械效率，我们可以评估机械设备的能量利用情况，从而对其进行优化和改进，提高能源利用效率。
二、功率的计算公式功率是机械设备能够完成单位时间内所做的功的大小，可以通过以下公式进行计算：功率 = 功 / 时间其中，功是指机械设备所做的功，时间是指完成这个功所用的时间。
功率的计算可以帮助我们了解机械设备的运行状态，判断其是否具有高效率的特点。
三、效率的计算公式效率是指机械设备所实现的输出能量与输入能量之间的比率，可以通过以下公式进行计算：效率 = 输出能量 / 输入能量其中，输出能量是指机械设备所产生的有用能量，输入能量是指机械设备所消耗的总能量。
通过计算效率，我们可以评估机械设备的能量利用情况，从而对其进行优化和改进，提高能源利用效率。
四、能量转换效率的计算公式能量转换效率是指能量转换过程中的输出能量与输入能量之间的比率，可以通过以下公式进行计算：能量转换效率 = 输出能量 / 输入能量其中，输出能量是指能量转换过程中转换出来的有用能量，输入能量是指能量转换过程中所消耗的总能量。
能量转换效率的计算可以帮助我们评估能量转换设备的能量利用情况，从而对其进行优化和改进，提高能源利用效率。
五、热机效率的计算公式热机效率是指热机设备在能量转换过程中所实现的输出功与输入热能之间的比率，可以通过以下公式进行计算：热机效率 = 输出功 / 输入热能其中，输出功是指热机设备所产生的有用功，输入热能是指热机设备所消耗的热能。
机械效率公式汇总
机械效率公式汇总机械效率是指机械设备或系统在工作过程中所产生的有效输出能量与输入能量之比。
机械效率通常以百分数的形式表示，可以衡量机械设备或系统的能量转换效率和能量损失程度。
以下是几种常见的机械效率公式的汇总：1.机械效率基本公式：机械效率=有效输出能量/输入能量*100%其中，输入能量指机械设备或系统的供能，可以是机械能、电能或化学能等形式的能量；有效输出能量指机械设备或系统所产生的有用的输出能量。
2.功率效率公式：功率效率=有效输出功率/输入功率*100%其中，输入功率指机械设备或系统在单位时间内所消耗的能量，可以通过电流、电压、转矩等物理量来计算；有效输出功率指机械设备或系统在单位时间内所产生的有用功率。
3.热机效率公式：热机效率=有效输出功/热输入功*100%其中，热输入功指燃料等热能源释放的热量，通常以焦耳(J)或千焦(KJ)为单位；有效输出功指热机所产生的有用功。
4.泵的效率公式：泵的效率=有效扬程/扬程*100%其中，扬程是指液体在泵的工作过程中所能提升的高度差，通常以米(m)为单位；有效扬程是指泵的实际提升高度。
5.风力发电机效率公式：风力发电机效率=发电机输出电功率/风能输入电功率*100%其中，风能输入电功率指风力发电机从风能中转化为电能的过程中所得到的电功率；发电机输出电功率指发电机实际产生的电功率。
6.计算机磁盘驱动器效率公式：磁盘驱动器效率=有效读取/写入速率/输入电能其中，有效读取/写入速率指磁盘驱动器实际读取或写入数据的速率，通常以字节(B)或千字节(KB)为单位；输入电能指磁盘驱动器所消耗的电能。
这些是一些常见的机械效率公式，用于衡量各种机械设备或系统的能量转换效率。
通过计算机算法、物理实验等手段，可以准确测量和分析机械设备或系统的机械效率，以优化工作流程和节约能量。
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%。
功、功率、机械效率的综合计算 中考物理
空中足球（人不做功）
静止
功
单位
FV
做功所用时间
快慢 P=W/t
千瓦
瓦 1000
功率
功率的公式 (1)公式（填入字母或字母表达式）：
物理量
中文
国际单位
公式
P
功率
W
P=W/t
W
功
J
W=Pt
t
时间
s
t=W/P
备注：1 W＝1 J/s ；常用单位：千瓦(kW)， 1 kW＝1 000 W。
Gh
FS <
(2)W 额＝W 总－W 有； (3)公式法：W 额＝W 总·(1－η)。
4．机械效率：η＝W W
有，η＝
总
W
W有 有＋W
，
额
η＝Gh，η＝ G Fs nF
类型二 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/nη
7.判断正误。正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)做功越少的机械，机械效率越低。( × ) (2)做功越快的机械，它的机械效率越高。( × ） (3)越省力的机械，机械效率越高。( × ） (4)任何机械设备的效率总小于1。( √ ）
(5)做相同的有用功，额外功少的机械，机械效率一定高。
(√) (6)同一滑轮组增加提升重物的重力和减少提升高度均能提 高机械效率。( × ) (7)用动滑轮和定滑轮把同一个重物提高相同的高度时，定 滑轮的机械效率高一些。( √ )
功、功率、机械效率的计算
专题十 功、功率、机械效率的计算一、内容解读：（一）功1、做功的两个因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
2、功的计算公式W Fs =，其中F 代表作用在物体的力，s 代表物体在力的方向上移动的距离，功的单位是J 。
（二）功率1、单位时间是完成的功，叫做功率，它是反映机械做功快慢的物理量。
2、计算公式：功率=功时间，即tＷＰ＝将它变形得到两个变形公式。
W W Pt t P==和，可分别求功和时间。
功率的单位是瓦特，简称瓦，符号为W ，常用单位还有kW ，叫千瓦，它与W 之间的换算关系为1kW=103W3、对公式W P t =的分析 根据W P t=可知，当P 一定时，W 与t 成正比。
换句话说，使用功率相同的机械，做功时间长的做的功就多。
当W 一定时，P 与t 成反比。
换句话说，做相同的功时，时间用得少的机械的功率大。
当t 一定时，W 与P 成正比。
换句话说，做功时间相同时，功率大的那台机械做的功就多。
（三）机械效率1、机械效率被定义为：有用功与总功的比值，用希腊字母“η”表示。
100W η=⨯有用总Ｗ﹪2、滑轮组机械效率的计算 100%%nη⨯⨯总有用Gh ＧＷ＝Ｇh,W =Fs,=＝Fs Ｆ，其中G 为提升的物重，h 为物体升高的高度，F 为施加在绳子自由端拉力，s 为绳子自由端移动的距离，n 为吊起动滑轮绳子的段数。
若不考虑摩擦和绳重，滑轮组机械效率可变为：100G η=⨯+物动物％ＧＧ3、斜面的机械效率100%η⨯Ｇh ＝FJ，其中G 为沿斜面向上推的物体受到的重力，h 为斜面的高，1为斜面的长，F 为沿斜面向上的推力4、其他机械的机械效率100W η=输出输入＝％Ｗ二、专题训练1、工人用类似图所示的滑轮组提起重为2000N 的物体。
（1）若不计摩擦和动滑轮重，工人提起这个重物至少需用多大的力？（2）若工人匀速提起这个物体时所用的拉力是800N ，滑轮组的机械效率是多大？ （3）若工人用800N 的拉力在1分钟内将这个物体提高3m ，他做功的功率是多少？2、在某工地上，工人师傅用滑轮组起吊重为600N 的重物，他用200N 的力拉绳，使物体上升3m ，滑轮组工作时的效率为75%，求（1）有用功、总功；（2）使滑轮组至少由几定几动组成。
功与功率的计算与机械效率
功与功率的计算与机械效率在物理学中，功和功率是两个基本概念，它们在机械能转化与利用中起着重要作用。
本文将通过对功与功率的计算公式的介绍与案例分析，探讨机械效率与功率的关系。
一、功的计算功是物体在外力作用下沿着力的方向移动所做的功或者克服某种阻力或劲力所做的功。
在物理学中，功的计算公式可表示为：功 = 力 ×位移× cosθ其中，力单位通常使用牛顿（N），位移使用米（m），角度θ为力方向和位移方向之间的夹角。
例如，一个物体受到100N的力作用，沿着力的方向移动了10米，且力和位移方向相同（θ=0°），则该物体所做的功为：功 = 100N × 10m × cos0° = 1000焦耳（J）二、功率的计算功率是用来描述物体做功速度的大小。
在物理学中，功率的计算公式可表示为：功率 = 功 / 时间其中，功单位使用焦耳（J），时间单位通常使用秒（s），功率的单位为瓦特（W）。
例如，一个物体所做的功为1000J，花费的时间为5秒，则该物体的功率为：功率 = 1000J / 5s = 200瓦特（W）三、机械效率与功率的关系机械效率是描述机械设备能够将输入的能量转化为有用输出能量的比例。
机械效率通常使用百分比表示。
在实际应用中，机械设备往往存在能量损耗，导致输出功率比输入功率低。
机械效率 = 有用输出功率 / 输入功率 × 100%例如，一台发电机的输入功率为10000瓦特，输出功率为9000瓦特，则该发电机的机械效率为：机械效率 = 9000W / 10000W × 100% = 90%当输入功率和输出功率相等时，机械效率为100%，说明能量损耗很小。
但实际上，能量损耗是难以避免的，往往会因为摩擦、阻力等因素而导致机械效率降低。
四、案例分析为了更好地理解功、功率与机械效率的关系，我们以汽车为例进行案例分析。
假设一辆汽车的发动机输出功率为150马力，转速为5000转/分钟。
热力学过程的功率和机械效率的计算
热力学过程的功率和机械效率的计算1. 引言热力学是研究物质系统在恒温或非恒温条件下的状态变化和能量转换的科学。
在热力学中，功率和机械效率是两个重要的概念，它们在工程应用、能源转换和热机设计等方面具有重要意义。
本文将详细介绍热力学过程中功率和机械效率的计算方法。
2. 功率的计算2.1 定义功率是指单位时间内所做的功或能量转换的速率。
在热力学过程中，功率可以表示为热机从高温热源吸收的热量与低温冷源排放的热量之差，除以时间。
功率的单位是瓦特（W）。
2.2 计算公式热力学过程中功率的计算公式为：[ P = ]•( P ) 表示功率，单位为瓦特（W）；•( Q_H ) 表示高温热源向系统传递的热量，单位为焦耳（J）；•( Q_C ) 表示低温冷源从系统吸收的热量，单位为焦耳（J）；•( t ) 表示时间，单位为秒（s）。
2.3 实例分析以一个简单的卡诺循环为例，假设高温热源温度为( T_H )，低温冷源温度为( T_C )，卡诺循环的热效率为( )，则循环的功率可以表示为：[ P = (Q_H - Q_C) ]•( ) 表示卡诺循环的热效率，无单位；•( Q_H ) 表示高温热源向系统传递的热量，单位为焦耳（J）；•( Q_C ) 表示低温冷源从系统吸收的热量，单位为焦耳（J）。
3. 机械效率的计算3.1 定义机械效率是指热力学过程中有用功与输入热量之比。
在热力学过程中，机械效率可以表示为热机输出功与高温热源输入热量之比。
机械效率的单位是百分比（%）。
3.2 计算公式热力学过程中机械效率的计算公式为：[ _{mech} = 100% ]•( _{mech} ) 表示机械效率，单位为百分比（%）；•( W_{out} ) 表示热机输出的功，单位为焦耳（J）；•( Q_H ) 表示高温热源向系统传递的热量，单位为焦耳（J）。
3.3 实例分析以一个简单的热机为例，假设高温热源温度为( T_H )，热机输出的功为( W_{out} )，则热机的机械效率可以表示为：[ _{mech} = 100% ]•( _{mech} ) 表示热机的机械效率，无单位；•( W_{out} ) 表示热机输出的功，单位为焦耳（J）；•( Q_H ) 表示高温热源向系统传递的热量，单位为焦耳（J）。
十一.功和功率机械效率
4800N 3.6×106J
4.8×104 w
使用简单机械可以省力,或者省距离,或者能改变 施力的方向等,能否省功? 1.功的原理 ①.使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机 械时所做的功,也就是使用任何机械都不省功
②.两层含义 不省功但也不费功 理想机械 不省功但可能费功 实际机械
W用机械≧W不用机械
1.功的概念
力的成效有什么共同点? 功的定义：物理学中把力和物体在力的方向上移 动距离的乘积叫机械功，简称功。
①.功的两个必要因素 一是作用在物体上的力;二是 物体在力的方向上 移动的距离
②. 归纳三种对物体做功为零的情况 B.物体移动了距离,但不受力 （F=0 S≠0） A.物体受力,但没有移动距离 （F≠0 S=0）
③.总功( W总 ): 动力做的功 或有用功与额外功的和
W总 = F S W总 = W有+W额
F
注: 如不考虑f 和机械的自重时,W额= 0
W总 = W有
理想机械
④.分析两种机械工作时做功情况
F
滑轮: W有 =Gh
W额=G动 h +Wf W总 = F S
杠杆: W有 =Gh W额=G杆 h΄
W总 = F S
A. W甲>W乙
B. W甲=W乙
C. W甲<W乙
D.条件不足,不能比较
物体A重100N，物体水平向左匀速运动时受到 摩擦力fA=10N，则拉力F=（ ）N，如果物体
A速度为2cm/s,则动力作用点 移动速度为（ ）cm/s,运动 时间为10s，动力F做功（ ） J物体克服摩擦力做功（ ）J (三不计）。
8、AC最大能承受350N的力，光滑水平木板 长OA=1m，木板重量不计。重力为500N的 物体在拉力F的作用下从O点向A点运动，当 物体运动到B点时绳子刚好拉断，如果拉力 F=20N，求拉力做功。
功率和机械效率的概念及计算方法
功率和机械效率的概念及计算方法功率和机械效率是物理学中常用的两个概念，它们在描述和衡量能量转移和能量转换过程中起着重要的作用。
本文将简要介绍功率和机械效率的含义，并介绍计算它们的方法和公式。
一、功率的概念及计算方法功率是描述能量转移速率的物理量，是指单位时间内完成的工作量。
在物理学中，功率通常用符号P表示，单位是瓦特（W）。
功率的计算公式为：P = W / t其中，P表示功率，W表示所做的工作，t表示所用的时间。
根据这个公式，我们可以得出一个结论：功率与所做的工作量成正比，与所用的时间成反比。
换句话说，功率越大，意味着单位时间内所做的工作量越大。
例如，一个人抬起一个质量为100千克的物体，需要5秒钟抬到1米的高度，那么他的功率可以用如下公式计算：P = (m * g * h) / t其中，m表示物体的质量，g表示重力加速度，h表示高度，t表示所用的时间。
假设g取9.8米/秒²，那么代入数值后得到人的功率为1960瓦特。
二、机械效率的概念及计算方法机械效率是指在能量转换过程中，实际产生的有用输出功率与输入功率的比值，通常以百分数表示。
机械效率可以衡量能量转换装置的效率高低，是判断设备性能好坏的重要指标。
机械效率的计算公式为：η = (Wout / Win) * 100%其中，η表示机械效率，Wout表示输出功率，Win表示输入功率。
根据这个公式，机械效率的取值范围在0%到100%之间。
当机械效率为100%时，表示输入的功率完全转化为了有用的输出功率，实现了百分之百的能量转换效率。
举个例子，一台发电机的输入功率为1000瓦特，输出功率为900瓦特，那么它的机械效率可以用如下公式计算：η = (900 / 1000) * 100% = 90%这意味着该发电机的机械效率为90%。
三、功率和机械效率的应用功率和机械效率在生活和工业中有着广泛的应用。
在工业生产中，我们常常需要评估机器、设备等能量转换装置的功率和机械效率，从而根据其能耗和转化效率来选择最合适的装置。
功,功率和机械效率计算公式
功,功率和机械效率计算公式
功是指力在经过一定距离的作用下所做的功效，它通常用Joule （焦耳）来表示。
在物理学中，功通常表示力与位移的乘积，即：W = F × s，其中W表示功，F表示力，s表示位移。
如果力和距离的方向
相同，则功为正，如果方向相反，则功为负。
功率表示单位时间内所做的功，通常用Watt（瓦特）来表示。
其
计算公式为功率 = 功 / 时间，即：P = W / t。
我们通常所说的电器
功率就是指单位时间内消耗的电能，例如用100W的电灯泡照明1小时，消耗的电能为100瓦时。
机械效率用来衡量机械设备利用输入能量的效果。
机械效率通常用%表示，其计算公式为输出功率 / 输入功率× 100%。
例如，一臂
动力拔河机的输出功率为400W，输入功率为600W，则其机械效率为
400 / 600 × 100% = 66.7%。
机械效率是衡量机械装置好坏的重要指标之一。
当机械效率越高时，机械装置的能量利用效果就越高，能够更有效率地完成相应的工作；反之，当机械效率较低时，机械装置就能够很快地损耗掉能量，
使得工作效果大打折扣。
总之，功、功率和机械效率在物理学中是极为重要的概念。
在工
程实践中，我们通常会根据这些概念的公式进行实际计算，并将计算
结果用来评估机械装置的效率，然后再进行相应的改进和优化。
因此，
深入了解这些概念的公式和实际应用场景，有助于我们更好地理解机械装置的工作原理，从而更好地掌握机械加工和维护的技能。
功,功率,机械效率
5.用滑轮组移动重物，物重600N，在 用滑轮组移动重物，物重 用滑轮组移动重物 ， 阻力为重力的0.2倍时 匀速移动物体， 倍时， 阻力为重力的 倍时，匀速移动物体， 使其以2m／ 的速度前进 经过5s， 的速度前进， 使其以 ／s的速度前进，经过 ， 不计滑轮、 不计滑轮、绳自重及摩擦求（1）拉力 ）拉力F 的大小（ ）拉力F所作的功 所作的功（ ） 的大小（2）拉力 所作的功（3）重物 克服摩擦做的功？ 克服摩擦做的功？
3多选．关于人对物体做功，说法错 多选．关于人对物体做功， 多选 误的是 A. 人拎着水桶在水平地面上匀速行走， 人拎着水桶在水平地面上匀速行走， 人对水桶做了功 B. 人拎着水桶上楼，人对水桶做了功 人拎着水桶上楼， C人拎着水桶下楼，人对水桶做了功 人拎着水桶下楼， D. 人用手拎着水桶从井中加速提起， 人用手拎着水桶从井中加速提起， 人对水桶做了功 E. 人用手拎着水桶站在原地不动，人 人用手拎着水桶站在原地不动， 对水桶不做功
3.小刚把重为 小刚把重为1000N的箱子，沿着水平 的箱子， 小刚把重为 的箱子 地面，推动1米 地面，推动 米，小刚对箱子做的功 A.1000J B.1J C.0J D.无法确定 无法确定 4.水平地面上一个物体重为 水平地面上一个物体重为40N，在 水平地面上一个物体重为 ， 一个水平推力F的作用下 前进4m， 的作用下， 一个水平推力 的作用下，前进 ， 撤去推力后物体又前进了1m停止 停止， 撤去推力后物体又前进了 停止， 整过程中推力F做的功 做的功60J。推力 整过程中推力 做的功 。推力F 是___ 15N
功的原理
简单机械的作用是什么？ 简单机械的作用是什么？
省力 使用简单机械的作用省距离 改变力的方向
使用简单机械可以省力，或者省距离， 使用简单机械可以省力，或者省距离， 能省功吗？ 能省功吗？ 要把这个物体运到高处， 要把这个物体运到高处 ， 有哪些方 法？
九年级物理功,功率,机械效率知识点
02
功率
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
定义与计算
功率定义
功率是描述物体在单位时间内所 做的功，用符号P表示，单位为瓦 特（W）。
功率计算
功率等于功与时间的比值，即 P=W/t。其中，W表示物体所做 的功，t表示做功的时间。
单位与换算
功率单位
功率的国际单位是瓦特（W），常用 的单位还有千瓦（kW）、毫瓦（ mW）等。
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04
功、功率、机械效率关系探讨
功与功率的关系
功是能量转化的量度 ，表示力在空间上的 积累效果。
功率越大，单位时间 内做的功越多，表示 力在时间上的作用效 果越明显。
功率是单位时间内完 成的功的量度，表示 力在时间上的积累效 果。
相关拓展知识介绍
机械效率的计算公式和单位
机械效率的计算公式为：η = W有用/W总 × 100%，其中W 有用为机械对物体所做的有用功，W总为机械对物体所做的 总功。机械效率的单位是百分比（%），在国际单位制中没 有特定的单位。
实际应用案例分享
实际应用案例一：汽车发动机的功率 和机械效率
VS
在汽车发动机中，功率和机械效率是 非常重要的参数。功率表示发动机在 单位时间内能够输出的能量，机械效 率表示发动机将燃料燃烧产生的热能 转化为机械能的效率。在实际应用中 ，需要根据具体情况选择合适的发动 机型号和调整发动机参数以提高功率 和机械效率。
机械效率
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
定义与计算
机械效率的定义：机械效率是指 使用机械做功时所做的有用功与
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。
功、功率、机械效率的计算
四、巩固练习
1、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车。 若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示数 是 N；若考虑动滑轮重量，此时弹簧测力计的示 数是2.5N，则该滑轮组的机械效率是 ；当动滑 轮总重超过 N时，使用该滑轮组提该小车不再 省力。(不考虑摩擦和绳重)
2、在图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是100N（绳 的自重和轮轴间摩擦均不计）。求：（1）当提起 400N的物体时，绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮 组的机械效率；（2）若绳子能承受的最大拉力是 200N时， 滑轮组最大的机械效率。
三、典例解析
（一）、滑轮组提升重物的简单计算
例、用如图1所示滑轮组将重6×102N的物体 匀速提高2m，拉力所做的功为2×103J，所 用的时间为20s。求：（1）有用功；（2）拉 力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
跟踪练习
1、如图1是小明同学在测量滑轮组的机械效率实验 的图形，重物的质量为200g，每个滑轮的质量都为 40g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦，使用滑 轮组使钩码匀速直线上升10㎝，则人的拉力大小为 N，有用功为 J，额外功为 J，机 械效率为 。
= （G-F浮）h /FS ×100﹪ = （G-F浮）/ （G+G动-F浮）×100﹪
3、如图所示，当重为G的物体没有放入水中时（如图 甲），在绳端用60N的力F1可使物体浸没在水中时（如图 乙），在绳端用50N的力F2可使物体匀速上升。（g 取10N／kg，忽略绳重和摩擦）求： （1）在图乙所示时，物体受到的浮力； （2）物体的密度。
五、课堂小结
滑轮组竖直提升时： 有用功： W有=Gh 总功： W总=FS=（G+G动）h 机械效率： =W有/W总×100﹪ =Gh/FS ×100﹪ η
功功率及机械效率
生产效率
高效的机械设备能够提高生产效 率，缩短生产周期，从而降低生 产成本，增强企业的竞争力。
技术进步
提高功功率和机械效率是推动技 术进步的重要动力，能够促进机 械制造业的发展和产业升级。
对未来研究的展望
新材料与新工艺
探索和应用新材料、新工艺是提高机械设备功功率和机械 效率的重要途径，未来研究可以进一步发掘这些材料和工 艺的潜力。
选择高质量的配件和材料，可以减少 机械的故障率和提高工作效率。
机械效率的优化建议
推广节能技术 采用先进的节能技术和设备，降 低能源消耗和提高能源利用效率。
建立完善的机械管理制度 制定科学的管理制度和工作规程， 规范机械的使用和维护，确保机 械的正常运转和延长使用寿命。
加强技术研发 加大技术研发力度，不断推出更 高效、更节能、更环保的机械产 品。
机械效率
机械效率是指发动机将燃料中的热能转换为机械能的效率。机械效率越 高，发动机的性能越好，燃油经济性也越高。
03
影响因素
汽车发动机的功功率和机械效率受到多种因素的影响，如发动机排量、
气缸数、压缩比、燃油品质等。
风力发电机的功功率与机械效率
功功率
风力发电机的功功率是指发电机 在单位时间内所产生的电能，通 常以兆瓦（MW）为单位。风力 发电机的功功率取决于风速和风
械的工作能力和生产效率。
机械效率
机械效率是指机械将输入能量转换 为输出能量的效率。机械效率越高， 能量损失越少，机械性能也越好。
影响因素
工业机械的功功率和机械效率受到 多种因素的影响，如机械设计、制 造精度、润滑状况、使用环境等。
05
结论
功功率与机械效率的重要性
能源利用
功功率和机械效率是评估机械设 备能源利用的关键指标，提高设 备的功功率和机械效率有助于减 少能源浪费，降低运行成本。
功 功率 机械效率
5.如何提高机械效率：
η = W有/W总 = W有/(W有＋W额)
第一是减小额外功
如保持良好的润滑，减小滑轮的轮与轴之间的摩擦， 减小动滑轮重等方法都能减小额外功，提高机械效率。 第二是增加有用功。 当额外功不变时，有用功越大机械效率越高。 以滑轮组提升重物为例，当动滑轮重和摩擦不变时，提起货 物越重，效率越高； 以提水为例，当水桶重不变时，桶中的水越重，效率越高。
15. 一个工人用图所示的滑组将800N的重物以
0.5m/s的速度匀速提高了2m，人对绳的拉力为 250N，求：
（1）有用功是多少？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力的功率是多大？
F
16.工人用类似图所示的滑轮组提起 重为2000 N的物体. (1)若不计摩擦和动滑轮重，工人提 起这个重物至少需用多大的力? (2)若工人匀速提起这个物体时所用 的拉力是800 N，滑轮组的机械效率 是多大? (3)若工人用800 N的拉力在1分钟内 将这个物体提高3 m，他做功的功率 是多少？
B
A、拉力F的大小为20N B、拉力F的大小为5N C、拉力的功率P的大小为10W D、拉力的功率P的大小为5W
F m
9.正常人的心脏推动血液流动的功率约1.5 W，那 129600 么在一天时间内心脏做功________J，这些功可 216 把一个质量为60 kg的人匀速举高___m. (g=10 N/kg) 10.某人用20 N的推力把一个重400 N的箱子水平 200 移动了10 m，则此人对箱子做的功_____J；若 此人又将此箱子匀速提到高1 m的货架上，此人 又对箱子做功为________J. 400
100000J 60 %
14.如图所示，某矿厂工人用200 N的水平拉力， 抓紧绳子的一端，沿水平方向向右运动，在10 s内 将矿井里质量为32 kg的物体提升4 m，若不计一 切摩擦.求：
功、功率和机械效率的计算
功、功率和机械效率的计算一、功的计算1.功的定义：功是力对物体作用产生的效果，是标量，用符号W表示，单位是焦耳（J）。
2.功的计算公式：W = F × s × cosθ，其中F是力，s是力的作用点的位移，θ是力和位移之间的夹角。
3.静摩擦力和滑动摩擦力的功：静摩擦力的功W = Ff × s，其中Ff是静摩擦力，s是物体的位移；滑动摩擦力的功W = Ff × s × cos180° = -Ff × s，其中负号表示滑动摩擦力的功是负值。
4.重力做功与重力势能的关系：物体在重力场中从一个位置移动到另一个位置，重力做的功等于物体势能的减少量。
二、功率的计算1.功率的定义：功率是单位时间内完成的功，是标量，用符号P表示，单位是瓦特（W）。
2.瞬时功率的计算公式：P = F × v × cosθ，其中F是力，v是物体的速度，θ是力和速度之间的夹角。
3.平均功率的计算公式：P = W / t，其中W是物体在一段时间内完成的功，t是时间。
4.瞬时功率与平均功率的关系：对于匀速直线运动的物体，瞬时功率等于平均功率。
三、机械效率的计算1.机械效率的定义：机械效率是有用功与总功的比值，用符号η表示，没有单位。
2.机械效率的计算公式：η = W_有用 / W_总，其中W_有用是物体完成的有用功，W_总是物体总共完成的功。
3.机械效率与功率的关系：机械效率与功率没有直接关系，但功率越大，机械效率可能越高。
4.提高机械效率的方法：减小摩擦、减小额外功、选择合适的机械结构等。
四、注意事项1.在计算功时，要注意力的方向与位移的方向是否一致，不一致时要乘以cosθ。
2.在计算功率时，要注意时间和速度的对应关系，瞬时功率对应某一时刻的速度，平均功率对应一段时间内的速度。
3.在计算机械效率时，要注意区分有用功和总功，有用功是完成任务所需的功，总功是有用功加上额外功。
功功率和机械效率的计算
功功率和机械效率的计算功率（Power）是指单位时间内所做的功或能量的转化速率，通常用符号P表示，其计算方法为功率等于做功的大小除以做功的时间。
假设物体在时间t内做了功W，那么它的功率P可以表示为：P=W/t其中，功W的单位是焦耳（Joule），时间t的单位是秒（s），功率P的单位是焦耳/秒，即瓦特（Watt）。
机械效率（Mechanical efficiency）是指机械设备的输出功率与输入功率之比，用η表示，计算公式为：η=输出功率/输入功率机械效率是机械设备的重要性能指标，一般用于衡量机械设备的能量转化效率、损耗程度以及工作负荷等情况。
例如，台发动机的输出功率为100马力（1马力≈746瓦特），其输入功率为120瓦特。
那么该发动机的机械效率可以计算如下：机械效率的值通常为百分数表示，但实际上，机械效率可以大于1，即大于100%，这意味着机械设备的输出功率高于输入功率，即设备本身具有能量放大的功能。
需要注意的是，机械效率只考虑了输入功率与输出功率的比值，而未包括其他因素对机械设备性能的影响，例如运行环境、材料质量、制造工艺等。
功率和机械效率的计算对于实际工程和生活中的能量转化、机械系统设计和评估、能源利用等方面具有重要意义。
只有通过对功率和机械效率的准确计算和分析，才能更好地优化机械系统的设计、改进能源利用效率、提高工作效率和可靠性等目标。
此外，功率和机械效率的计算还经常与其他物理量的推导和分析相结合，例如力、速度、加速度等，以更全面地描述和评估机械系统的性能和工作状态。
综上所述，功率和机械效率的计算是机械学和能量学中重要的基础内容，对于理解和应用机械原理和机械设备方面具有重要作用，其计算公式和原理需要在工程和科学领域中进行深入学习和实践应用。
功、功率、机械效率复习讲义
课题：功、功率、机械效率复习考点一、机械效率1．有用功、额外功和总功：①有用功：对叫有用功，一般情况下，对，W= 。
②额外功：对但又不得不做的功叫额外功，W= 、。
③总功：与之和，一般情况下，做的功叫总功，W= ；W= ；2．机械效率①定义: 与的比值，用希腊字母“η”表示。
②公式：（；；）。
③机械效率总是，因为。
考点二、测滑轮组的机械效率①实验原理：。
②测量的物理量：物体的重、上升的高度、弹簧测力计的、向上移动的距离。
③实验的器材：钩码、铁架台、细线、滑轮、刻度尺、弹簧测力计。
④提高滑轮组机械效率的方法：a．同一滑轮组，载重，机械效率。
b．相同载重的情况下，动滑轮重力，机械效率。
c．改进机械结构，在滑轮的转轴上加润滑油，以减小摩擦阻力，提高机械效率。
考点三、力学公式典例分析：考点一、功、功率、机械效率【例1】（2012广东）某型号挖掘机的质量3000kg，两履带与地面接触的总面积1.5m2。
挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边，挖掘深度H=2m。
（如图乙所示）（取g=10N/kg）求：（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大？（2）挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？（3）若发动机的总功率是20kw，挖泥过程中挖掘机的机械效率多大？【练习1-1】（2012江苏南通）一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg，在F=4.0×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，lmin内行驶了900 m取g=10 N/kg，求：(1)卡车连同货物受到重力的大小； (2)卡车受到阻力的大小 (3)牵引力做功的功率【练习1-2】（2012眉山）小雪用三个相同的滑轮组成如图所示的滑轮组，将重为120N的物体匀速提高了4m，若机械效率为80%，不计绳重及摩擦，则每个滑轮重为N．知识点考点二、测机械效率【例2】（2011宿迁）在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：（1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：（a）；（b）（c）．（2）通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重（选填“有关” 或“无关”）．（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是的（选填“正确” 或“错误”）．【练习2-1】（2011年福州市）如图21所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N。
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功和功率和机械效率1、如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（）2、下列关于力做功的说法，正确的是( )(A) 汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功(B) 人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功(C) 过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功(D) 人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功3、在国际单位制中，功这个物理量的单位是()(A) 牛顿(B) 帕斯卡(C) 瓦特(D) 焦耳4、如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了Im。
已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中 ()(A)滑轮组的机械效率是60% (B)绳子自由端被拉下3 m(C)做的有用功是800 J (D) 拉力F的功率是80 W5、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是( )(A)功率大的机械，做功一定多(B) 做功多的机械，效率一定高(C)做功快的机械，功率一定大 (D)效率高的机械，功率一定大6、平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同时间内通 过的路程之比为 3: 2,则甲与乙( ) (A)牵引力的功率之比为1:1(B) 牵引力做功之比为 3: 2 (C)牵引力做功之比为 2： 3(D)汽车所受的阻力之比为 3: 27如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成 •它们分别将重物 G 、G 2提高相同高度()(A) 用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变(B) 若G = G 2，甲的机械效率大于乙的机械效率 (C) 若G = G 2,拉力做的总功相同 (D) 若G = G 2,拉力做的额外功相同 8、如图所示的滑轮组，在拉力F 的作用下使物体升高了 2m 拉力F 所做的功为800J ，滑轮组的机械效率为 70%，则物体受到的重力是( )10、在不计绳重和摩擦的情况下，禾U 用图中所示的甲、乙两装置，分别用力把相同的物 体匀速提升相同的高度.若用 n 甲、n 乙、表示甲、乙两装置的机械效率，W 甲、W 乙表示拉力所做的功.()A . n 甲=n 乙,W 甲=w 乙B . n 甲＞ n 乙,w 甲〉w 乙7500米，如图甲。
一座大桥为什么要有这么长的引桥 呢？小明很奇怪，请教老师后.他明白了弓I 桥相当于 一个斜面。
(1 )小明用如图乙所示的斜面进行模拟实 脸.在保持斜面高度不变的情况下，改变斜面的长 度.发现斜面越长，拉动小车匀速上升的力 F 越小。
由此他明白了很长的引桥在汽车上桥是能起到 ("省力”或”省功”)的作用。
(2 ) 一辆 总质量为2000千克的汽车以10米/秒的速度匀速通过一侧引桥 (长3750米)，需要的时间为 ________ 秒，所做的有用功为 ________ 焦。
12、如图是一种开瓶器。
使用时将螺旋钻头旋进软木塞，再用双手按压把即可将瓶塞拔出。
钻头做得尖细是为了 ________ ，压把相当于第12题(D) 28N9、如图所示是李杨测滑轮组机械效率的实验装置, 的物体提升5m,则此过程中( (A)他做的有用功是800J(C)他做的总功是 1200J) (B) (D)他用80N 的力，在10s 内把重为120N 他对滑轮组做功的功率是 60W 该滑轮组的机械效率是 75%C . n 甲＜ n 乙,W 甲＜W 乙11、一座高达40米的大桥, D . n 甲＞ n 乙,W 甲＜W 乙 总长为 8350米，其中正桥只有 850米，而两侧引桥却长达(A) 160N 1第8题图(B) 280N (C) 16N 第9题图第10题图第11题图瞒抉。
王哲在5s 内将瓶塞拔出，若瓶塞长 5 cm,瓶塞受到的平均阻力为 200N,则王 哲克服瓶塞阻力做了 J 功，其做功的功率为 W13、 一辆车开进了泥潭中，司机取来一个动滑轮欲将汽车从泥 潭 中拉出，如图所示.若司机用 750N 的拉力在5s 内将车水平 拉动Im ，那么司机所做的功是 _______ J ，司机做功的功率是 __ W14、 图是中国科学家在建造的世界上第一个全超导核聚变 ”人造 太阳”。
在组装时，需要用如图所示的滑轮把重为 1000牛的物 体匀速提升12米，则作用在滑轮上的拉力 F 为 _________ 牛，绳子对重物所做的功为 _________ 焦，若提升重物所用的时间为 1分钟，则绳子对重物 做功的功率为 _________ 瓦。
15、 跳绳是一项很好的健身运动。
某同学作了相关的 测量：小军的体重为 400牛，跳起时重心升高的高度 平均为0.02米，则小军跳一次做功 ____________ 焦；若小军 1分钟跳150次，则小军跳绳时的功率为 __________ 瓦。
16、 如图所示，小明同学用 10N 的水平推力推着超市 购物车，在 0. 5min 内沿水平方向前进了 15m (1) 小明所做的功是 ________ J ，功率为 _________ w (2) 上述计算中所用到的物理公式有 ______________ 、_____________ .进行的单位换算有 (3) 若购物车在水平方向上做匀速直线运动，则地面对购物车的阻力是 __________ N ,购 物车运动的速度是 __________ m/s .17、 在新农村建设中，为解决村民饮用水，政府和村民共同兴建了一批蓄水池。
吕兵家 二楼顶上的蓄水池长 3 m ，宽2m 高1 m ,楼房每层高3 若这些水是从深2 m 的井中抽上来的，水泵至少做功 J 。
若要求一次灌水的时间不能超过 8 min ，他家 所购水泵的功率至少要 KW18、 如图《向左走，向右走》的漫画中，地上的影子说 明光是 __________ ;箱子相对 _______ 是运动的；在50s 的时间内，男孩提着重 15N 的小提琴水平向左匀速走了 100m,女孩用5N 的水平拉力拉箱子向右匀速走了 100m, 他们中，对物体有做功的是 _________ (选填”男孩”或”女孩")，做功的功率是 ____________ W19、 小燕同学用图示的滑轮组做 ”测滑轮组机械效率”的实验。
测出物体重 1.45 N ，使物 体匀速上升0. 1 m 的拉力为0.6 N ，则有用功为 ________________ J ，总功为 _______ J ，机核效率是 _____ %20、 用图所示的滑轮组将重 G =12N 的物体匀速提升 20cm,所用的拉力F=5N,所做的有用 功为 _____ J ，机械效率为 __________ .当改为提升18N 的重物时，该滑轮组的机械效率为 ____________ .(忽略摩擦阻力)21、 工人用300N 的力，利用如图所示的滑轮组将重 540N 的物体竖直向上匀速提升了1 m, 则该滑轮组此时的机械效率 n= _________________ ，不计摩擦，动滑轮的重力 G= _________ N om 。
水池最大储水量 t ； 阿左專丄血羊i 聲” j 第18题面的压强是 械效率是_ 29、 如图所示，拉力 F 将物体匀速提升1m,已知物体重21N,动滑轮 重3N （不计摩擦及绳重），则 F = _________30、 用图中的滑轮组提升重物，在图中画出 最省力的绳子的绕法.Pa ;拉力做的功为 J ;该装置的机 22、如图所示，物重 G 维600N ,用滑轮组将重物匀速提升 5m 所用的拉力F 为250N,滑 轮组的机械效率为 ______________ ;若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效23、在建筑工地上，用如图所示的滑轮组运送建筑材料.在 100s 内将重4400N 的建筑材料匀速提升了 20m,拉力F 做功为1 . 1X 105J ，则滑轮组做的有用功为 ___________ J ，机械效 率为 ________ ，拉力F 的大小是 __________ N . 24、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为 200N 的泥桶，所用的拉力为 80N,若工人在 5S,内将泥桶匀速向上提升 2m 则拉力的功率为 __________ w ,滑轮组的机械效率为 __________ 25、如图4所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高 度，不计绳重与摩擦，且动滑轮重G 动小于乙物体的物重 G ,则所用的拉力 F 甲 _________ F26、 用如图的滑轮组把货物拉上货仓， 货物重500N,用350N 的力F 拉绳端使货物匀速上 升1m 此过程有用功为 ______ J ，总功为 _________ J ，滑轮组的机械效率为 ________ .27、 如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为 600N 的物体A,物体上升的速度为 0. 1m /s ,人拉绳的力为 250N,不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为 __________________ W 滑轮组 的机械效率为 _____ ，动滑轮重 _____ N. 28小明利用如图所示的装置沿水平方向将一个重2000N,底面积为0.5m 2的物体A 向左匀速拉动2 m,物体A 受到的摩擦力为 600N ，作用在绳端的拉力为 250N,则物体A 对地-i ~rr jMMO 1"W1 1 / \ 0叩乙21第24题图 第25题图第27题图率将 ____________ （选填”变大"、”变小"或"不变”）。
第19题图第20题图 第21题图 第22题图 第23题图乙，其机械效率n 甲 _______________ n 乙（两空均选填“ > ”、“ <”或“=”）.第26题图第29题图31、通过图的滑轮组向下用力提升重物，请画出省力的绕绳方法.32、请画出利用如图所示滑轮组提升重物时的两种绕线方法。
33、图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。
（1）实验时要竖直向上______ 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为___________ N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 ______ cm,该滑轮组的机械效率为__________ 。
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 ________ 。
（选填：”增大"、”减小"或"不变"）34、如图所示是某小组在"测滑轮组机械效率”的实验中进行的一个探究活动。
（1）负责记录的小强同学粗心大意漏记了一个实验数据，如下表，请你将漏记的实验数据补上（2）实验中甲滑轮组做的有用功 ___________ 乙滑轮组做的有用功（选填”大于”、”等于”或"小于”）；甲滑轮组的机械效率为_______________ ，乙滑轮组的机械效率为_______________ （3）实验探究得出的结论是：________________________ 。