(完整版)初二物理功与机械效率知识点汇总

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12.总复习:功-功率-机械效率(基础)知识讲解

12.总复习:功-功率-机械效率(基础)知识讲解

总复习:功功率机械效率(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】考点一、功作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对这个物体做了功。

要点诠释:(1)理解判断的依据:依据:做功的两个必要因素。

重点:抓住力作用在物体上是否有“成效”。

(2)明白不做功的三种情况:A. 物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离,此情况叫“劳而无功”。

B. 物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动),此情况叫“不劳无功”。

C. 物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动),此情况叫“垂直无功”。

(3)在分析做功情况时还应注意以下几点:A. 当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功。

B. 一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功,因此讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。

C. 什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功。

比如:在竖直向上,物体克服重力做功,功的大小为W=Gh;在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为W =fs 。

考点二、对公式W =FS 的理解 1.公式: 一般式 W =Fs常用式 W =Gh (克服重力做功),或W =f 阻s (克服摩擦阻力做功) 2.单位: 焦耳(J) 要点诠释:(1)有力才有可能做功,没有力根本不做功。

(2)F 与s 的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G ,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高。

) (3)做功的多少,由W =Fs 决定,而与物体的运动形式无关。

初中八年级(初二)物理机械效率公式大全

初中八年级(初二)物理机械效率公式大全

机械效率公式大全
江西省安福县山庄初中 徐金妹 整理
一、滑轮组的机械效率
1、如图示滑轮(竖立的滑轮):克服物体重力做功
(1)已知:G 、F 、h ,n (由图象获取)
W 有=G ·h
W 总=FS=F ·n ·h
n
F G FS Gh W W ⋅===总有
η W 额= W 总-W 有
=G 轮·h (若忽略摩擦和绳重)
h W G 额轮=(若忽略摩擦和绳重)
(2)已知:G 、G 轮、h 、n (由图象获取)
忽略摩擦和绳重:
W 有=G ·h
W 总=( G+G 轮)·h (G 轮应是所有动.
滑轮的重力) 轮
轮总有
G G G )h G (G Gh W W +=+==η 2、横卧的滑轮:克服物体与地面摩擦力做功,与物体重力无关
已知:F 、f 、物体移动的距离h 、n(从图中获取)
W 有=f ·h
W 总=FS=f ·n ·h
n
F f FS fh W W ⋅===总有
η 若增大G ,则物体对地压力增大,滑动摩擦力也随之增大,机械效率提高。

提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力:
同一滑轮组,物重越大,机械效率越高;
提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低。

二、斜面
W 有=G ·h W 总=FS FS Gh
W W ==总有η。

初二物理功与机械效率知识点汇总

初二物理功与机械效率知识点汇总

一、功的定义及公式1.力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离..2.不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直..巩固:某同学踢足球;球离脚后飞出10m远;足球飞出10m的过程中人不做功..原因是足球靠惯性飞出..3.力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积..公式:W=FS..4.功的单位:焦耳;1J=1N·m..把一个鸡蛋举高1m;做的功大约是0.5J..5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功;计算时F就是这个力;②公式中S一定是在力的方向上通过的距离;强调对应;③功的单位“焦”牛·米=焦;不要和力和力臂的乘积牛·米;不能写成“焦”单位搞混..二、功率公式及换算功率公式:功率单位:主单位W;常用单位kWmW马力..功率换算:1kW=103W1mW=106W1马力=735W..某小轿车功率66kW;它表示:小轿车1s内做功66000J..三、功率定义及意义功率1、定义:单位时间里完成的功..2、物理意义:表示做功快慢的物理量..pagebreak四、总功定义及公式总功定义:有用功加额外功或动力所做的功公式:W总=W有用+W额=FS=W有用/η斜面:W总=fL+Gh=FL五、额外功的定义及公式额外功定义:并非我们需要但又不得不做的功..公式:W额=W总-W有用=G动h忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组斜面:W额=fL六、有用功定义及公式有用功定义:对人们有用的功..公式:W有用=Gh提升重物=W总-W额=ηW总斜面:W有用=Gh七、功的原理及应用1、内容:使用机械时;人们所做的功;都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功..2、说明:请注意理想情况功的原理可以如何表述①功的原理是一个普遍的结论;对于任何机械都适用..②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离;要省距离必须费力;既省力又省距离的机械是没有的..③使用机械虽然不能省功;但人类仍然使用;是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向;给人类工作带来很多方便..④我们做题遇到的多是理想机械忽略摩擦和机械本身的重力理想机械:使用机械时;人们所做的功FS=直接用手对重物所做的功Gh..3、应用:斜面①理想斜面:斜面光滑;②理想斜面遵从功的原理;③理想斜面公式:FL=Gh;其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度..如果斜面与物体间的摩擦为f;则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh..pagebreak八、机械效率的测量①原理:η=W有/W总=Gh/Fs×100%②应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S③器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计..④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高;目的:保证测力计示数大小不变..⑤结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:A动滑轮越重;个数越多则额外功相对就多..B提升重物越重;做的有用功相对就多..C摩擦;若各种摩擦越大做的额外功就多..绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率..九、机械效率定义及公式机械效率①定义:有用功跟总功的比值..②公式:η=W有/W总×100%..③有用功总小于总功;所以机械效率总小于1..通常用百分数表示..某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%..④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦..十、理解机械效率应该注意的问题1由于有用功总小于总功;所以机械效率总小于1;2机械效率的高低与是否省力、重物被提升的高度及承担物重的绳子段数的多少等因素无关;3η=W有用/W总;机械效率的高低是由有用功和总功两个因素决定的;因此不能说有用功越大;机械效率的高低或总功越大;机械效率就越低;4同一滑轮组在不同情况下机械效率不一定相同..pagebreak十一、影响滑轮组和斜面机械效率的因素1影响滑轮组机械效率的因素滑轮组的机械效率为:η=W有用/W总=Gh/FS=Gh/Fnh=G/nFn为与动滑轮相连的绳子的段数或承担重物重的绳子的段数;S=nh使用滑轮组来提升物体时;机械间的摩擦越小;动滑轮越轻;滑轮组的机械效率越高..若不计绳重及摩擦时;滑轮组的机械效率为:η=W有用/W总=W有用/W有用+W额外=Gh/G+G动h=G/G+G动=1/1+G动/G由此可见;在不考虑绳重及摩擦时;一个滑轮组的机械效率的大小仅与滑轮的重量及物体的重量有关;而与提升的高度和滑轮缠绕方式无关..被提升的重物越重;滑轮组的机械效率越高;在提升相同的重物时;动滑轮重量越小;机械效率越高..提高滑轮组的机械效率的方法:①增大物体重力②减小动滑轮的重力③减小轮和轴间的摩擦2影响斜面机械效率的因素斜面的机械效率为:η=W有用/W总=Gh/FS斜面的机械效率跟斜面的光滑程度和斜面的倾斜程度有关..斜面倾斜程度相同时;斜面越光滑;斜面的机械效率就越高;光滑程度相同时;斜面越陡;斜面的机械效率就越高..十二、怎样区分总功和有用功判断有用功合总功的关键是:明确在具体问题中做功要达到的目的..例如;用滑轮组提升物体时;我们的目的是要把物体提升一定的高度;因此所做的有用功为W有用=Gh;h为物体被提升的高度;G为物体所受的重力..而人在提升物体的同时;还要克服摩擦和动滑轮的重量而做功;所以此时人对滑轮组所做的功就是总功;它等于人对绳的拉力F与绳在拉力下移动的距离S的乘积;即W 总=FS又如;在用斜面提升物体时;我们的目的是要把物体提升到某一高度;因此所做的有用功为W有用=Gh;其中G为物体所受的重力;h为物体被提升的高度..而人在斜面方向拉动物体的过程中;还要克服物体与斜面间的摩擦做功;所以人做的总功为人对物体的拉力F与物体在拉力方向移动距离S的乘积;即W总=FS..再如;当用桶从井口提水的时候;我们的目的是提水;所以人对水做的功才是我们的有用功;而提水时不得不提起桶;所以对桶做的功是额外功..而从井里捞桶的时候;我们的目的是打捞桶;因此对桶所做的功是有用功;而附带提起的水对我们来说是没用的;所以这时候对水所做的功是额外功..十三、机械效率和功率的区别机械效率和功率的区别:功率和机械效率是两个不同的概念..功率表示做功的快慢;即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率;即所做的总功中有多大比例的有用功..。

八年级物理简单机械第三节机械效率最全笔记

八年级物理简单机械第三节机械效率最全笔记

机械效率知识点一、有用功和额外功1、使用机械做功与不使用机械直接做功是否相同提出问题:不使用机械直接提升物体做的功,与使用机械提升物体时做的功相同吗?制定计划与设计实验:参照图所示的方法进行实验。

①用弹簧测力计将钩码缓慢的提升一定的高度,如图甲所示,计算拉力所做的功。

②用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢的提升相同的高度,如图乙所示,再次计算拉力所做的功。

比较弹簧测力计拉力两次所做的功,你能发现什么?找出原因。

实验器材:弹簧测力计、钩码两个、滑轮两个、细绳一条、铁架台实验过程:①用弹簧测力计直接将重为4N的钩码匀速提升0.5m,记下弹簧测力计的示数F1,和钩码升高的高度h1。

①用弹簧测力计并借助一个动滑轮将重4N的钩码匀速提升0.5m,记下弹簧测力计的示数F2,和绳子自由端在F2方向上移动的距离。

实验验证:①直接用弹簧测力计将钩码提升0.5m,拉力F1111。

①用弹簧测力计借助一个动滑轮将钩码提升0.5m,拉力F2所做的功W2=F2s2=3N×1m=3J。

①W2>W1,表明借助动滑轮的弹簧测力计的拉力做功多一些,做功多的原因是机械本身的自重以及摩擦等因素的影响。

实验结论:①用滑轮提起重物时,将重物提升一定高度所做的功,叫做有用功,用W有表示,若重物的重力为G,提升的高度为h,则W有=Gh。

有用功是为了达到某一目的而必须做的功。

①使用滑轮组提升钩码,我们还不得不克服动滑轮本身所受的重力及摩擦力等因素的影响而多做一些功,这部分功叫做额外功,用W额表示。

额外功是对人们没有用但又不得不做的功。

①有用功与额外功之和是总共做的功,叫做总功,用W总表示,W总=W有+W额。

总功指拉力做的功,即动力做的功,即W总=Fs。

①总功、有用功、额外功的单位都是焦耳(J)。

2、有用功和总功的区别一般来说,动力对机械做的功为总功,机械对物体做的功为有用功。

有用功可理解为一种“目的”功。

在用动滑轮或滑轮组提升重物时,使用机械的目的是提升重物,那么克服重物的重力做的功是有用功,即W 有=Gh ;用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时,使用机械的目的是水平移动重物,那么克服物体与水平面间的摩擦力做的功是有用功,即W 有=F 摩s 。

八年级物理各章节知识点总结

八年级物理各章节知识点总结

一、力和运动1.什么是力:力是物体相互作用时产生的效果,单位是牛顿(N)。

2.力的作用方式:接触力和非接触力。

3.力的效果:使物体的形状变化、使物体运动、改变物体运动的速度或方向。

4.重力:指地球或其他天体对物体的吸引力,是所有物体普遍存在的一种力。

5.力的合成:平行力合成、垂直力合成和斜向力合成。

二、机械能与机械运动1.机械能的定义:机械能等于物体的动能和势能之和。

2.动能与势能:动能是物体运动时所具有的能量,势能是物体由于位置关系而具有的能量。

3.机械能守恒定律:在理想情况下,物体在机械能守恒过程中,机械能总量不变。

4.动力学定律:质量与加速度、力与加速度的关系。

5.杠杆原理:要使杠杆平衡,需满足力矩相等条件。

三、导热与热能1.温度与热量:温度是物体冷热程度的度量,热量是物体之间热能传递的方式。

2.热传导:热量通过物质内部的振动和电子运动来传递。

3.热传导的速度:与物质的导热率和物体的温差有关。

4.热膨胀与热收缩:物体受热后体积膨胀,被冷却后体积收缩。

5.物态变化与物质内能:物质在相变过程中吸收或释放潜热。

四、光的传播1.光的直线传播:光在均匀介质中沿直线传播。

2.光的反射:光与物体表面相交,在入射角和反射角之间满足反射定律。

3.光的折射:光从一种介质传到另一种介质时的偏折现象。

4.光的颜色与频率:不同频率的光波对应不同的颜色。

5.光的透射:光从一种介质穿过另一种介质。

五、声与声音1.声音的产生:物体振动时,会使周围空气产生压缩和稀薄的交替运动,从而产生声音。

2.声音的传播:声音是通过物质的振动传递的,能在固体、液体和气体中传播。

3.声音的特点:音调、响度和音色。

4.声音的反射和回声:声音在遇到物体时发生反射,形成回声。

5.声音的吸收和衍射:声音在传播过程中会被物体吸收,也会发生衍射现象。

六、电与磁1.电流与电压:电流是电荷在导体中的流动,电压是电流的驱动力。

2.串联与并联:电路中电阻的串联和并联原理。

八年级物理功和机械能知识点总结

八年级物理功和机械能知识点总结

一、功1.功的定义:功是力对物体作用时所做的功。

2. 功的计算公式:功 = 力× 位移× cosθ3.功的单位:焦耳(J)或牛·米(N·m)4.功的特点:-功是标量,没有方向;-只有当力与位移方向相同时,才能得到正的功;-当力垂直于位移时,对物体不做功;-当物体不发生位移时,力对物体也不做功。

5.功与能的关系:功是能量的转化和传递的体现,可以使物体具有动能或势能。

二、机械能1.机械能的定义:机械能是物体的动能和势能之和。

2.动能:-动能的定义:物体由于运动而具有的能量。

-动能的计算公式:动能=1/2×质量×速度²。

-动能与质量和速度的关系:动能正比于质量和速度的平方。

-动能的单位:焦耳(J)。

3.势能:-势能的定义:物体由于位置或状态而具有的能量。

-重力势能的计算公式:重力势能=质量×重力加速度×高度。

-弹簧势能的计算公式:弹簧势能=1/2×弹簧的劲度系数×形变的平方。

-势能与高度、劲度系数及形变的关系:重力势能正比于质量、重力加速度和高度;弹簧势能正比于弹簧的劲度系数和形变的平方。

-势能的单位:焦耳(J)。

4.机械能守恒定律:在没有其他能量转化的情况下,一个系统的机械能保持不变。

5.机械能的转化:-势能转化为动能:从较高位置下落的物体,重力势能转化为动能。

-动能转化为势能:减速下降的物体,动能转化为重力势能。

6.能量转化效率:能量转化所能得到的结果与能量的损失之比。

三、练习题1. 一个质量为2kg的物体被向右的力推了10m,推力的大小为20N。

求这个物体所获得的动能。

解:物体获得的动能=1/2×质量×速度²质量 = 2kg,速度 = 推行距离÷ 时间,手算1秒,速度为10m/s 物体获得的动能= 1/2 × 2kg × (10m/s)² = 100J2. 弹簧的劲度系数为100N/m,它的形变为2cm。

教科版:初中物理功和功率、机械效率、机械能

教科版:初中物理功和功率、机械效率、机械能

功和功率一、基本知识点:1、力学中的“功”包含的两个必要因素是:①作用在物体上的力F;②物体沿力的方向移动的距离s。

2、功的计算公式:①W=Fs;②W=Pt。

功的单位是J(与电功的单位相同)。

注意:⑴功的计算公式的习惯表现形式:①W=Fs(水平方向上);②W=Gh(竖直方向上)。

⑵体会“J”这个单位的大小:把一个苹果从地板拣到饭桌上,所做的功大约就是1J。

3、功率是表示物体做功快慢的物理量;物体在单位时间(或1s钟)做的功叫做功率;计算公式是P=W/t;4、在国际单位制中,功率的主单位是W,1W=1J/s;1kW=103W。

注意:体会“W”这个单位的大小:如果你用1s钟把一个苹果从地板拣到饭桌上,你的功率大概就有1W。

※5、功的原理就是使用任何机械都不省功。

二、典型例题:【例1】下列过程中,力做了功的是[ ]A.小孩用力推一辆小车,但没有推动B.小孩用力向上提一袋大米,但没有提起来C.大扫除时,一个同学将一桶水从教室前面提到教室后面D.大扫除时,一个同学将一桶水从底楼提到四楼的教室里【试一试】小明在下列过程中,没有做功的是[ ]【例2】用100N的水平拉力拉着重500N的物体沿水平方向移动了10m,求拉力做的功。

注意:这里的重500N是个“陷阱”。

【试一试】1、用50N的力拉着重为100N的物体沿水平方向前进了10m,在计算拉力所做的功时,正确的式子是[ ]A.W=50N×10m B.W=100N×10mC.W=(50+100)N×10m D.W=(100-50)N×10m2、体育课上,小明用50N的力将重为40N的实心球扔了10m远,则小明对实心球所做的功[ ] A.500J B.400J C.0J D.无法确定【例3】把重200N的箱子搬上10m高的楼,人对箱子做了多少功?【试一试】起重机的钢绳把重500N的物体吊高了5m,接着又吊着该物体沿水平面移动了4m,在此过程中,起重机对物体做的功[ ]A.W=500N×5m B.W=500N×4mC.W=500N×(5+4)m D.W=500N×(5-4)m【例4】质量为60kg的人用1min爬到了12m高的楼上,求此人的功率是多少?解:⑴人上楼时,对自己做的功为:J7200m12kgN10kg60hmgGhW=⨯⨯=⋅==/⑵人的功率为:W120s60J7200tWP===【例5】功率为1kW的机器工作1h做功多少?【例6】一台抽水机每小时能把100m3的水抽到18m高的地方,求抽水机的功率。

初二物理功、功率、机械效率讲义

初二物理功、功率、机械效率讲义

初二物理功、功率、机械效率讲义1.关于机器的效率和功率,正确的说法是机器的功率越大,做的有用功越多。

机器的效率越高,做功所消耗的能量越少。

2.要提高做功效率,可以采用增加机器的机械效率或者减小做额外功的方法。

3.工人师傅做的有用功是8000J,做的总功是J,做功的功率是80W,滑轮组的机械效率是80%。

4.做的总功是50J,被提升的重物为2m。

5.(1) 额外功为200J。

(2) 拉力F为300N。

(3) 物体所受的摩擦力为150N。

6.(1) 滑轮组的机械效率为60%。

(2) 工人做功为3600J,此过程中的机械效率为60%。

7.(1) 司机至少需用N的力才能将汽车从泥潭中拉出。

(2)司机做功的功率为1920W。

8.(1) 滑轮组在空中提起石块时的机械效率为0.72.(2) 石块密度为2000kg/m³。

9.牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2,因此牵引车作用在绳子上的拉力为800N。

物体在水中的浮力为1200N,因此物体所受的重力为400N。

根据牛顿第二定律,物体所受的拉力为1200N,因此牵引车所做的有用功为9600J。

根据机械能守恒定律,物体在匀速运动过程中机械能不变,因此牵引车所做的总功为9600J。

物体在水中的体积为0.75m³,因此物体的体积为1.25m³,物体的密度为960kg/m³。

1.物体在出水面前,滑轮组的机械效率是多少?2.物体在出水面后上升的速度为1m/s。

牵引车拉力的功率是多少?根据图23,正方体合金块A的边长为0.2m,挂在以O为支点的轻质杠杆的M点处。

在A的正下方放置一个同种材料制成的边长为0.1m的立方体B,物体B放置在水平地面上。

OM∶ON=1∶3.一个重为640N的人在杠杆的N点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡。

此时A对B的压强为1.4×10Pa,人对水平地面的压强为1.45×10Pa。

如果人用力F2=90N仍使杠杆在水平位置平衡,此时物体B对地面的压强为p。

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一、功的定义及公式
1.力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。

2.不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。

巩固:某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人不做功。

(原因是足球靠惯性飞出)。

3.力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

公式:W=FS。

4.功的单位:焦耳,1J=1N·m。

把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。

5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应;
③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。

二、功率公式及换算
功率公式:
功率单位:主单位W;常用单位kWmW马力。

功率换算:1kW=103W1mW=106W1马力=735W。

某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s内做功66000J。

三、功率定义及意义
功率
1、定义:单位时间里完成的功。

2、物理意义:表示做功快慢的物理量。

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四、总功定义及公式
总功
定义:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W总=W有用+W额=FS=W有用/η
斜面:W总=fL+Gh=FL
五、额外功的定义及公式
额外功
定义:并非我们需要但又不得不做的功。

公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:W额=fL
六、有用功定义及公式
有用功
定义:对人们有用的功。

公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总
斜面:W有用=Gh
七、功的原理及应用
1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。

2、说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)
①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。

③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。

④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)=直接用手对重物所做的功(Gh)。

3、应用:斜面
①理想斜面:斜面光滑;
②理想斜面遵从功的原理;
③理想斜面公式:FL=Gh,其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度。

如果斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh。

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八、机械效率的测量
①原理:η=W(有)/W(总)=(Gh)/(Fs)×100%
②应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S
③器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。

④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。

⑤结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:
A动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。

B提升重物越重,做的有用功相对就多。

C摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。

绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。

九、机械效率定义及公式
机械效率
①定义:有用功跟总功的比值。

②公式:η=W(有)/W(总)×100%。

③有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。

通常用百分数表示。

某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。

④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。

十、理解机械效率应该注意的问题
1)由于有用功总小于总功,所以机械效率总小于1;
2)机械效率的高低与是否省力、重物被提升的高度及承担物重的绳子段数的多少等因素无关;
3)η=W有用/W总,机械效率的高低是由有用功和总功两个因素决定的,因此不能说有用功越大,机械效率的高低或总功越大,机械效率就越低;
4)同一滑轮组在不同情况下机械效率不一定相同。

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十一、影响滑轮组和斜面机械效率的因素
1)影响滑轮组机械效率的因素
滑轮组的机械效率为:η=W有用/W总=Gh/FS=Gh/Fnh=G/nF(n为与动滑轮相连的绳子的段数或承担重物重的绳子的段数,S=nh)
使用滑轮组来提升物体时,机械间的摩擦越小,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高。

若不计绳重及摩擦时,滑轮组的机械效率为:η=W有用/W总=W有用/W有用+W额外=Gh/(G+G 动)*h=G/G+G动=1/(1+G动/G)
由此可见,在不考虑绳重及摩擦时,一个滑轮组的机械效率的大小仅与滑轮的重量及物体的重量有关,而与提升的高度和滑轮缠绕方式无关。

被提升的重物越重,滑轮组的机械效率越高,在提升相同的重物时,动滑轮重量越小,机械效率越高。

提高滑轮组的机械效率的方法:①增大物体重力②减小动滑轮的重力③减小轮和轴间的摩擦
2)影响斜面机械效率的因素
斜面的机械效率为:η=W有用/W总=Gh/FS
斜面的机械效率跟斜面的光滑程度和斜面的倾斜程度有关。

斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,斜面的机械效率就越高;光滑程度相同时,斜面越陡,斜面的机械效率就越高。

十二、怎样区分总功和有用功
判断有用功合总功的关键是:明确在具体问题中做功要达到的目的。

例如,用滑轮组提升物体时,我们的目的是要把物体提升一定的高度,因此所做的有用功为W有用=Gh,h为物体被提升的高度,G为物体所受的重力。

而人在提升物体的同时,还要克服摩擦和动滑轮的重量而做功,所以此时人对滑轮组所做的功就是总功,它等于人对绳的拉力F与绳在拉力下移动的距离S 的乘积,即W总=FS
又如,在用斜面提升物体时,我们的目的是要把物体提升到某一高度,因此所做的有用功为W有用=Gh,其中G为物体所受的重力,h为物体被提升的高度。

而人在斜面方向拉动物体的过程中,还要克服
物体与斜面间的摩擦做功,所以人做的总功为人对物体的拉力F与物体在拉力方向移动距离S的乘积,即W总=FS。

再如,当用桶从井口提水的时候,我们的目的是提水,所以人对水做的功才是我们的有用功,而提水时不得不提起桶,所以对桶做的功是额外功。

而从井里捞桶的时候,我们的目的是打捞桶,因此对桶所做的功是有用功,而附带提起的水对我们来说是没用的,所以这时候对水所做的功是额外功。

十三、机械效率和功率的区别
机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。

功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。

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