《机械效率指有用功与总功的比值.docVIP

机械效率指有用功与总功的比值，用符号η表示，计算公式为η=W有/W总*100%。有用功是必须要做的这部分功，无用功是不需要而又不得不做的功，任何机械本身都受到重力的作用，相对运动的零件间又存在摩擦力，所以使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功，无用功和额外功的总和就是总功。生活中机械效率的应用有起重机、汽油发动机、柴油发动机、滑轮组、滑轮组等。 目录 1功的分类 有用功 额外功(无用功) 总功 功的定义 2功的公式 一般公式 第一种公式 第二种公式 斜面机械效率公式 意义 3效率方法 4基本思路 如何学习机械效率 解题时注意关系 列方程求解 5斜面效率 6常见效率 7增大效率 1功的分类 有用功 　　指的是我们必须要做的这部分功，物理学中叫有用功，是无论采取哪种办法都必须做的功，可以为0. 额外功(无用功) 　　无用功指的是不需要而又不得不做的功，一定存在，不可能为0. 总功 　　总功指有用功和额外功的总和?机械效率公式.有用功是指物体对绳子做的功，如要把物体匀速举高h，由于举力等于重力G，必须对物体做Gh的功，这个功是有用的（不考虑摩擦力等因素的影响）。 　　η=W有÷W总×100% 　　η读作：ai ta 　　有用功总是小于总功，所以?机械效率总是小于1。机械效率通常用百分数表示。例如总功是500J，有用功是400J，机械效率就是 400J/500J = 0.8 = 80%. 功的定义 　　任何机械本身都受到重力的作用，相对运动的零件间又存在摩擦力，所以使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功。这时动力所做的总功等于有用功加额外功。所以机械效率恒小于一。 　　有用功跟总功的比值叫机械效率(mechanical efficiency)，用符号η表示。 2功的公式 一般公式 　　机械效率图例机械效率等于有用功与总功之比，用公式来表示，其中η表示机械效率，W有用表示有用功，W总表示总功。注意：由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。 　　对于机械系统的效率计算，如果系统是由几个机器或机构简单串联而成，则系统的总效率是各个机器或机构效率的连乘积。(乘法原理)如果系统的组成比较复杂，可应用功率流的概念求出输出功和输入功的关系，从而求得机械系统的总效率。 　　一台机器所做的有用功与总功越接近，这台机器的机械效率就越高，但不会超过1也就是100%。 　　求滑轮组的机械效率：η=w有╱w总=w有∕w有+w额=Gh/Gh+G动h=G/G+G动 第一种公式 　　η = W有用/W总×100% = Gh/Fs = Gh/Fnh= G/Fn 　　G为物重， 　　h为物体上升的高度， 　　F为拉力大小， 　　s为绳子上升的高度， 　　n是绳子绕数（与动滑轮相连的）。 第二种公式 　　或： 　　η=W有用/W总×100% 　　=Gh/G总h 　　=Gh/(G+Go)h 　　=G/(G+Go) 　　G+Go为动滑轮与物体总重， 　　Go为动滑轮重。 斜面机械效率公式 　　η=W有用/W总=Gh/Fl G为物重，h为斜面竖直高度，F为拉力大小，l（long）为斜面长度。 　　斜面机械效率机械效率与许多因素有关。比如滑轮组的机械效率，影响它的最主要的因素是物重，其次才是滑轮重、绳重和摩擦。无论你用同一滑轮组吊起一根绣花针或一个重量远远大于动滑轮的重物，你都需要把动滑轮举上去，还要克服绳重与摩擦，前者额外功远远大于有用功，其机械效率几乎为零，后者额外功在总功中占的比值就小得多，所以物重越大，机械效率就越高。 例题 下列灾害可能造成的破坏中,与机械能有关的是( ) ①严重冰冻 ②海啸 ③台风 ④长江洪峰 ⑤酷暑 ⑥ 干旱 A ①③④ B①⑤⑥ C②③④ D③④ 杠杆：有用功W有用=Gh 额外功（克服杠杆本身重力，摩擦力所做的功 W额外=W总-W有用） 总功（W总=FS） 滑轮组：有用功（W有用=Gh） 额外功（克服动滑轮重，绳重和摩擦力所做的功 ①W额外=W总-W有用 ②若不计绳重，摩擦力，W额外=G动h） 总功（W总=FS） 斜面： 有用功（W有用=Gh） 额外功（克服摩擦力所做的功 ①W额外=W总-W有用 ②W额外=fL ） 注 ：f指摩擦力 L指斜面长度 总功（W总=FL） 注F指拉力 机械效率的计算 杠杆：η=W有用÷W总=Gh÷FS 其中G为被提升重物的重力，h为重物升高的高度，F为动力，s为动力作用点移动的距离 滑轮或轮组： ①提升重物：1，η=W有用÷W总=Gh÷FS=G÷nF 2，不计绳重，摩擦 η=Gh÷（Gh+G动h）=G÷（G+G动） ②水平匀速拉物：η=W有用÷W总=fs物÷Fs绳=f÷nF 斜面：①η=W有用÷W总=Gh÷FL ②η=Gh÷(Gh+fL) 意义 　　（1）机械效率是反映机械性