内容正文:
总复习:机械效率(基础)
【考纲要求】
1 、理解功、功率的概念,能够解决简单问题,比较功和功率的大小;
2、会测量简单机械的机械效率,知道有用功、额外功、总功和机械效率,知道影响机械效率大小的因 素。
【知识网络】
【考点梳理】
1、 概念:有用功与总功之比 即 η=
2、 影响斜面机械效率的因素
η===
(1) 物体与斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越大;
(2) 斜面倾角相同时,物体与斜面粗糙程度越大,机械效率越小。
3、 滑轮组的机械效率
η==
不计绳重和轴摩擦
η==
当动滑轮重一定时,物重越大,机械效率越大;
当物重一定时,动滑轮重越大,机械效率越小。
要点诠释:
机械效率没有单位,小于1,常用百分数表示。直接原因是:机械内部有摩擦力,机械本身有重力等。
类型一、机械效率的定义
经典例题1:关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A. 机械做功越多,功率越大,机械效率越高
B. 机械做功时间越短,功率越大,机械效率越高
C. 机械做功越快,功率越大,机械效率并不一定高
D. 机械的功率越大,机械效率就越高,做功并不一定多
【答案】C
【解析】略
举一反三1-1:关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A. 作用在物体上的力越大,做的功越多 B. 使用机器一定能省功
C. 做功快的机械功率一定大 D. 物体通过的距离越长,对物体做的功越多
类型二、有用功、额外功和总功
经典例题2:做值日时,小阳将一桶水从一楼提到二楼。此过程中,关于做功的说法正确的是( )
A. 对桶做的功是有用功 B. 对水做的功是有用功
C. 对水做的功是额外功 D. 克服自身重力做的功是总功
举一反三2-1:利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是( )
A. 克服物体重力做的功是有用功
B. 克服物体受地面摩擦力做的功是有用功
C. 绳子自由端的拉力做的功是有用功
D. 克服物体受地面摩擦力做的功是额外功
类型三、机械效率的比较
经典例题3:如图,用相同的滑轮组装而成的甲、乙两个滑轮组,分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 拉力和大小相等
B. 拉力做的总功大于拉力做的总功
C. 甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
D. 若增加物体提升的高度,甲、乙两个滑轮组的机械效率也增加
举一反三3-1:如图所示,用同一个滑轮分别按甲、乙两种方式匀速竖直提起同一重物,不计绳重和摩擦,其机械效率分别为、,则( )
A.
B.
C.
D. 无法确定
举一反三3-2:如图所示,某同学分别用甲、乙两套滑轮把同一桶沙子从一楼地面匀速提升到二楼。用甲滑轮所做的总功为,机械效率为;用乙滑轮所做的总功为,机械效率为。不计绳重和滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
类型四、斜面的机械效率
经典例题4:如图所示,斜面高、长,小明用平行于斜面的拉力将重的物体从斜面底端拉到顶端,已知拉力,对此过程,下列结果中正确的是( )
A. 有用功为 B. 总功为 C. 额外功为 D. 机械效率为
举一反三4-1:如图所示,工人师傅用沿斜面向上的推力,将重为的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长,高,则此过程中的有用功为______ ,斜面的机械效率为______ 。
举一反三4-2:工人用动滑轮把货物拉上货仓,已知货物重为,工人在绳子自由端施加的力的大小为,货物在内匀速上升,此过程中工人所做的功为______,工人所做功的功率为______,动滑轮的机械效率为______。
类型五、滑轮组的机械效率
经典例题5:建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为的建材从地面匀速送到高处,所用拉力为,时间为,不计摩擦和绳重,取求:
工人做的有用功;
工人做工的功率;
此过程中该装置的机械效率。
类型六、实验:探究滑轮组的机械效率
经典例题6:小明同学在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
实验次数
钩码重
钩码上升高度
绳端拉力
绳端移动的距离
机械效率
小明同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳,应该静止读数,你认为他的想法__________填“正确”或“不正确”.
第次的机械效率为__________比较__________填实验次数的序号两次实验数据可研究滑轮组的机械效率与绳子股数的关系.
通过比较两次实验数据可得出结论:________________________________________________________