内容正文:
第十一章 简单机械和功
11.5 机械效率
· 知道有用功、额外功、总功;
· 理解机械效率定义、大小范围、表示方法、公式、影响因素;
· 知道有用功、额外功、总功关系式;
· 理解机械效率的计算及公式。
· 机械效率只是反应有用功和总功的比值,和做功多少、做功的距离、省力费力、做功快慢等因素无关;
· 了解杠杆、滑轮(组)、斜面等简单机械效率的影响因素;
机械效率:物理学中,将有用功与总功的比值。
公式:η=
×100%
η是一个没有单位的量,常用百分数表示。
有用功:对人有用的功。
机械
影响因素(额外功)
提高机械效率的方法
方法
1、减少额外功在总功中占的比例 2、增大有用功在总功中占的比例
杠杆
①杠杆自身的重力;
②杠杆与物体之间的摩擦力;
③物体的重力。
①杠杆自身的重力越小、②杠杆与物体之间的摩擦力越小、③物重越大,机械效率越高
滑轮组
滑轮组的额外功:动滑轮自重、绳自重、绳与滑轮之间的摩擦力。
①动滑轮的重力;②绳重,滑轮与绳、与轴之间的摩擦力。③物体的重力。
①提升同样重的物体时,动滑轮越轻,其机械效率越大。
②可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法,或减小滑轮组中动滑轮自重等;
③同一滑轮组,所提重物越重,其机械效率越大
斜面
①斜面的倾斜程度;
②斜面的粗糙程度;
③材料。
材料一定时,斜面的①倾斜程度越大,斜面②越光滑,机械效率越高。
额外功:对人没用但又不得不做的功。
额外功产生的主要原因:提升重物时,克服机械自重、容器自重等所做的功,以及克服机械的摩擦所做的功。
总功:人们在达到一定目的的过程中,实际做的功,一般指拉力F做的功,数值上等于有用功与额外功之和。
考点一
机械效率的概念
例1 使用机械做功时,机械效率高的机械一定是 ( )
A.做的有用功多
B.做的额外功少
C.做相同的功省力
D.所做的额外功与所做的有用功的比值小
【答案】B
【解析】机械效率反应的是有用功占总功的比值,机械效率越高,有用功占的比值也就越多,额外功占的比例就越少;
变式1 关于机械效率,下列说法正确的是 ( )
A. 越省力的的机械,机械效率越高
B. 有用功多的机械,效率越高
C. 额外功少的机械,机械效率高
D. 总功一定时,有用功多的机械的效率高
【答案