配色: 字号:
机械效率
2015-05-21 | 阅:  转:  |  分享 
  




1、做功的两个必要因素是:

(1)一是作用在物体上的力

(2)二是物体在力的方向上移动的距离

计算公式W=Fs=Gh

单位W—JF(G)—Ns(h)—m

2、说明

(1)力和距离必须是对应的关系;

(2)如果力的方向与距离方向垂直,则力不做功。

(3)力做功时,与物体的运动状态无关。

3、功的原理:使用任何机械都不省功。



练习



1下列几个实例中,做功的实例有()



A.物体在绳子的拉力作用下升高

B.静止的小车在拉力的作用下向前运动

C.提着小桶在水平路面上匀速前进

D.汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距离





机械效率

1定义:

有用功和总功的比值叫做机械效率。

2公式:





3说明:

(1)机械效率小于1.

(2)提高机械效率的方法:

①减轻机械自重

②注意保养,定期润滑。

斜面的机械效率

有用功



额外功



总功



机械效率





斜面的机械效率与倾斜程度和光滑程度有关:

1、当光滑程度一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高。

2、当倾斜程度一定时,斜面的越光滑,机械效率越高。

练习



1、实验课上,某实验小组为探究“斜面机械效率与斜面倾斜程度”的关系,设计了如图所示的装置。实验数据如下表:

斜面倾斜程度 车重

G/N 斜面的

高度h/m 拉力

F/N 斜面长

S/m 有用功

W有/J 总功

W总/J 机械

效率 较缓 4 0.2 1.8 1 0.8 1.8 44.4% 较陡 4 0.4 3.0 1 1.6 ? ? 最陡 4 0.6 3.6 1 2.4 3.6 66.7% (1)请在上表中空格处填充正确数据。

(2)分析数据,可得结论:斜面越,机械效率越。

(3)使用斜面可以省力,根据数据可得结论:

斜面越陡,。

(4)斜面的机械效率与等因素无关。

(5)沿斜面匀速拉动小车,拉力F与摩擦力f的大小关系是。



2、小明利用斜面进行如下的实验。(1)图中的数据是在测量斜面机械效率时得到的,由此可知此时斜面的机械效率η=_________。

(2)为了进一步探究斜面的特点,小明做了实验,分析可知,沿斜面向上匀速拉动同一物体时,斜面倾斜角度越大,机械效率越,拉力越。????

(3)由(1)数据可知,此过程中铁块与斜面之间的摩擦力为_________N。

(4)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_____可以达到目的;理由是:_________________





滑轮组的机械效率

有用功



额外功



总功



机械效率





省力公式







滑轮组的机械效率与物重和动滑轮重有关:

1、同一滑轮组,所提物体越重,机械效率越高。

2、提升同一物体,动滑轮越重,机械效率越低。



对于确定的滑轮组:











对于水平使用的滑轮组:(横拉摩擦竖拉重)









练习



1、用如图所示的滑轮组提升重物,已知物重G=30N,匀速提升1m,所用拉力F=12N,重物上升的速度为0.2m/s,不计绳重和摩擦,求:

①此时滑轮组的机械效率;

②此时拉力的功率;

③如果用此滑轮组提升90N的重物升高1m,拉

力做的功;

④提升的重物为多少时,滑轮组不再省力。







2、如图所示,物体A以2m/?的速度在水平的地面上做匀速运动,此时弹簧秤的示数为3N,则水平拉力为_______N,物体A受到的摩擦力为F=______N.2S内拉力做功为________J.弹簧测力计的重及滑轮与绳子的摩擦不计.





3、一名工人用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1m,则该滑轮组此时的机械效率η=,不计摩擦,动滑轮的重力G动=N。















4、如图所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg,攀爬高度40m,历时约3min20s.

(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大?

(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?(g取10N/kg)











5、小明利用如图所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s。(己知每层楼高3m)求:

(1)小明所用的时间;

(2)拉力的功率;

(3)所做的额外功:

(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?







3、功的原理:使用任何机械都不省功。



2、说明

(1)力和距离必须是对应的关系;

(2)如果力的方向与距离方向垂直,则力不做功。

(3)力做功时,与物体的运动状态无关。



W=Fs=Gh



W—JF(G)—Ns(h)—m



二是物体在力的方向上移动的距离



一是作用在物体上的力



1、做功的两个必要因素是:

(1)

(2)

计算公式

单位







当倾斜程度一定时,斜面的越光滑,机械效率越高。



当光滑程度一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高。



光滑程度:



倾斜程度:



斜面的机械效率与







































































献花(0)
+1
(本文系宋氏太极养...首藏)