机械效率计算

机械效率计算

一、有用功、额外功

有用功W有用：对人们有用的功

额外功W额：人们不需要但又不 得不做的功 总功 W总：有用功与额外功的总和

二、机械效率

有用功跟总功的比值叫机械效率

公式：??W有W

总机械效率一般用百分数表示，没有单位

看看刚才的数据，思考机械效率会大于1吗？为什么？ 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1

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起重机的机械效率是60% 它表示什么意思？

三、滑轮组的机械效率

克服物体重力做功为有用功

克服滑轮重力做功为额外功(不考虑摩擦力) F做的功为总功

克服物体所受摩擦力所做功为有用功

克服绳和轮、轮和轴间摩擦所做功为额外功F做的功为总功 W有＝f摩擦·S

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四、如何提高机械效率

减小机械自重

例如：动滑轮太重，使二动二定滑轮组很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。 减小机械间的摩擦力。

五、测定滑轮组机械效率的实验：

⑴根据的原理是_____________。

⑵实验中需要的测量工具有________和____________。

⑶需要直接测量的物理量有：绳端的拉力F、_________、_____________和_________________。

⑷实验时拉力的方向应尽量________，且应在钩码__________的过程中读取拉力的大小。

六、功的原理是什么？

使用任何机械都不省功。

W用机械≥W不用机械

为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢 ？

功的原理

⑴使用机械时人们所做的功，都等于不用机械而直接用手所做的功。 (不计机械自重及摩擦) ⑵使用任何机械都不省功。(任何情况下) ⑶理想公式：W机械＝W手动

课堂练习

判断：下面说法中是否正确。

1．有用功越多，机械效率越高。 2．额外功越少，机械效率越高。 3．功率越小，机械效率越低。 4．机械效率越大，功率就越大。

5．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高。 6．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高。

7．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同。 8．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。 9．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高。 10．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高。

2．将一动滑轮改为定滑轮使用，这样一定是( )

A．提高了机械效率。 B．提高了功率。 C．改变了力的方向。 D．节省了力。

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3．用一个动滑轮，把50千克的货物提高1米，所用的力为294牛顿，那么总功、有用功分别是( )

A．490焦耳、490焦耳。 B．490焦耳、294焦耳。 C．588焦耳、490焦耳。 D．294焦耳、588焦耳 。

4．如图所示，使用滑轮组提升重物，物重G＝1000N，拉力F＝250N，将重物提高2m(绳在拉伸过程中不伸长)，求：

⑴有用功W有＝？总功 W总＝？机械效率η＝？

⑵若绳子自由端提升的速度为0.5m/s，在5秒钟内重物升高多少米？

5．某人用右图装置滑轮组(不及所有摩擦)提升一重物，在自由端所用拉力F＝200N，若η＝80%。求：

⑴物体的重力G物＝？ ⑵动滑轮的重力G动

⑶若物体重力为1000N，该滑轮组的机械效率为多少？

6．如图所示，规格完全相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提升重为G1和G2的两个物体，不考虑绳重及摩擦，比较它们的省力情况和机械效率。 A．若G1＝G2，则 F1＜F2 ，甲的机械效率高 B．若G1＝G2，则 F1＞F2，甲的机械效率高

C．若G1＜G2，则 F1＞F2，甲、乙的机械效率相同 D．若G1＜G2，则 F1＜F2，乙的机械效率高

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