简单机械的计算公式
学习简单机械的机械效率

学习简单机械的机械效率机械效率是指在机械工作中所能发挥的功率与输入的功率之比,也可以理解为机械装置将输入的能量转化为有用功的能力。
学习简单机械的机械效率对于理解机械原理以及提高工作效率都具有重要意义。
本文将探讨学习简单机械的机械效率以及如何提升机械效率的方法。
一、机械效率的定义和计算方法机械效率通常用η 表示,机械效率的计算公式如下所示:η = 有用输出功 / 输入功 × 100%其中,有用输出功是指机械装置所产生的实际有用功,输入功是指机械装置所接受的总输入功。
二、影响机械效率的因素1. 摩擦损耗:在机械运转中,由于物体间的接触而产生的摩擦力会损耗一部分能量,导致机械效率降低。
减小摩擦损耗的方法包括润滑、改善材料表面质量、减小表面粗糙度等。
2. 能量传递损失:在能量传递过程中,由于能量的转化和传输过程中损耗了一部分能量,也会导致机械效率的下降。
减小能量传递损失可以通过改善传动装置、提高材料的强度和刚度等方式来实现。
3. 内部能量损失:机械装置内部的零件运动过程中,由于摩擦和振动等原因,会产生内部能量损耗,进而降低机械效率。
减小内部能量损失可以通过优化设计、合理的材料选择和精确的加工工艺等方式来实现。
三、提高机械效率的方法1. 优化设计:在机械装置的设计过程中,合理设置齿轮齿数、曲轴的几何参数以及运动参数等,能够最大程度地提升机械效率。
2. 使用高效材料:选择高强度、低摩擦系数、良好抗磨损性和导热性的材料,能够降低能量损耗,提高机械效率。
3. 加强润滑:适当的润滑可以减小物体间的摩擦力,降低能量损耗。
选择合适的润滑剂和润滑方式,确保机械装置的正常运行。
4. 定期维护:定期进行机械装置的维护和保养,保持机械装置的良好状态,能够有效提升机械效率,并延长机械的使用寿命。
5. 运行条件的合理选择:合理选择机械装置的运行条件,包括温度、湿度、速度等因素的控制,能够减小能量损耗,提高机械效率。
综上所述,学习简单机械的机械效率对于了解机械原理、提高工作效率以及降低能量损耗都具有重要意义。
简单机械的公式

简单机械的公式简单机械是由基本的零件组成的机械结构,用于实现各种力的传输、换向、放大、缩小等功能。
在机械工程中,简单机械是最基本的机械元件,它们都遵循一些基本的力学原理和公式。
本文将介绍一些常见的简单机械的公式。
1.杠杆的力矩公式在力矩中,“力”指施力点的大小,“臂”指施力点到旋转中心的距离,力的方向垂直于臂的方向。
杠杆的力矩公式为:M=F某L其中,M表示力矩,单位是牛顿·米(N·m);F表示施力点的力,单位是牛顿(N);L表示施力点到旋转中心的距离,单位是米(m)。
2.楔形的力学公式楔形是用来将两个物体分开或联结在一起的简单机械。
施加外力使楔形移动时,力的方向垂直于楔形的侧面。
楔形的力学公式为:F = P / tanα其中,F表示分离力,单位是牛顿(N);P表示推动力,单位是牛顿(N);α表示楔形的锐角。
3.滑轮的力学公式滑轮通常用来改变力的方向或者放大力。
滑轮的力学公式包括以下几种情况:(1)不计摩擦力的滑轮系统F=F'/n其中,F表示输出力,F'表示输入力,n表示滑轮数量。
(2)计摩擦力的简单滑轮系统F=F'/n-f其中,F表示输出力,F'表示输入力,n表示滑轮数量,f表示滑轮系统中的摩擦力。
(3)双滑轮系统F=F'/2其中,F表示输出力,F'表示输入力。
4.斜面的力学公式斜面通常用来减小或增大作用力。
斜面上的力学公式包括以下几种情况:(1)不计摩擦力的斜面F = W 某sinα其中,F表示作用力,单位是牛顿(N);W表示物体的重量,单位是牛顿(N);α表示斜面的倾角。
(2)计摩擦力的斜面F = W 某sinα - μW 某cosα其中,F表示作用力,μ表示滑动摩擦系数。
简单机械虽然是最基本的机械元件,但应用十分广泛,从体力劳动到重工业生产,无不涉及简单机械的使用。
掌握了这些基本的力学原理和公式,对于学习和应用机械学科都是非常有帮助的。
复习简单机械和功

斜 量 度 拉 s/m 有
率
程 G/N h/m 力
/J
度
F/N
较缓 10 0.1 3 1 1 3 33%
较(所陡1用)同拉一1力0斜越面大0,.2倾斜4程度越1高,拉2同一物4 体 50% (2)同一斜面,倾斜程度越高,拉同一物体 最机陡械效1率0越高0.3 5 1 3 5 60%
20、一块水田面积为2400m2 要灌平均0.1m深 的水。不计水渗透的损失,求:(1)所灌水 的体积;(2)所灌水的质量;(3)若这些 水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中 抽上来的,水泵至少要做多少功?(4)若水 泵的功率为 2.4kw,抽这些水要用多长时间? (ρ水=1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)
W总
(一)杠杆
1. 定义 一根硬棒,在力的作用下能绕着 固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
2.几个名称: 支点:杠杆绕着转动的点。 动力:使杠杆转动的力。 阻力:阻碍杠杆转动的力。 动力臂:从支点到动力作用线的距离。 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
F1 力动
L1
动力臂
F2
支点
O
L2 阻力臂
阻 力 F2
5、机械效率公式: G物 • h
F动力 • S动力
W有用
W总
W有用
W有用 W额外
W总 W额外
W总
12、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.物体做功越慢,机械效率越低 4.做总功越多,机械效率越低 5.做相同的有用功,额外功越少,机械 效率越高
()
A.大小不变 B.由小变大
O L2’
C.先变大后变小
D.先变小后变大
简单机械和功知识点和公式

简单机械和功知识点和公式一、功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、功的原理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。
三、机械效率1.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=Gh2.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=fL3.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=FL4.机械效率:①定义:有用功跟总功的比值。
初中物理简单机械和功知识归纳

初中物理简单机械和功知识归纳初中物理简单机械和功知识归纳在我们平凡无奇的学生时代,是不是经常追着老师要知识点?知识点就是掌握某个问题/知识的学习要点。
还在苦恼没有知识点总结吗?以下是店铺为大家收集的初中物理简单机械和功知识归纳,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
1、杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。
2、什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?(1)支点:杠杆绕着转动的点(o)(2)动力:使杠杆转动的力(F1)(3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)(4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)3、杠杆平衡的条件:动力动力臂=阻力阻力臂.或写作:F1L1=F2L2或写成。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
4、三种杠杆:(1)省力杠杆:L1L2,平衡时F1F2。
特点是省力,但费距离。
(如剪铁剪刀,铡刀,起子)(2)费力杠杆:L1L2,平衡时F1F2。
特点是费力,但省距离。
(如钓鱼杠,理发剪刀等)(3)等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2。
特点是既不省力,也不费力。
(如:天平)5、定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。
(实质是个等臂杠杆)6、动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)7、滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。
1、功的两个必要因素: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、功的.计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
(功=力距离)3.功的公式:W=Fs;单位:W焦;F牛顿;s米。
(1焦=1牛米).4、功的原理: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,也就是说使用任何机械都不省功。
5、斜面:FL=Gh斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。
(螺丝、盘山公路也是斜面)6、机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。
简单机械公式9个公式

简单机械公式9个公式在咱们的物理世界里,简单机械可是相当重要的一部分呢!简单机械公式一共有 9 个,它们就像是打开物理大门的神奇钥匙。
先来说说杠杆原理的公式。
杠杆平衡条件是“动力×动力臂 = 阻力×阻力臂”,用符号表示就是 F1×L1 = F2×L2 。
我记得有一次在课堂上,为了让同学们更直观地理解这个公式,我拿来了一个跷跷板模型。
我找了两个体重相差较大的同学,让较轻的同学坐在离支点较远的位置,较重的同学坐在离支点较近的位置。
结果,他们居然能够稳稳地保持平衡,同学们都惊讶极了,也一下子就明白了杠杆原理的神奇之处。
滑轮组的公式也很有趣。
绳子自由端移动的距离 s 与物体升高的高度 h 的关系是 s = nh ,其中 n 是绳子段数。
还有计算拉力 F 的公式 F = (G 物 + G 动)/ n 。
就像我们在组装滑轮组实验的时候,大家都特别认真,一边组装一边嘴里念叨着这些公式,生怕出错。
斜面的公式 W 总 = FL ,W 有用 = Gh ,机械效率η = W 有用 / W 总。
有一回,我们在操场上做斜面实验,用木板搭成不同坡度的斜面,让小球从上面滚下来。
大家兴奋地记录着数据,讨论着怎样的斜面更省力,机械效率更高。
轮轴的公式 F1×R = F2×r ,这里的 R 是轮半径,r 是轴半径。
想象一下,我们拧开瓶盖的时候,其实就是在运用轮轴的原理。
还有定滑轮不省力,但可以改变力的方向。
动滑轮省力,但不能改变力的方向。
这 9 个简单机械公式,就像是物理世界里的小精灵,它们虽然看起来有点复杂,但只要我们用心去理解,多做实验,多观察生活中的现象,就能轻松掌握它们。
就像我们每次做物理实验,一开始可能会手忙脚乱,但是当看到实验结果和公式完美契合的时候,那种满足感和成就感简直无法形容。
在日常生活中,简单机械无处不在。
比如我们用螺丝刀拧螺丝,用剪刀剪纸,用鱼竿钓鱼等等,这些都是简单机械的实际应用。
简单机械的计算公式

一、杠杆杠杆的平衡公式F 1l 1=F 2l 21、有用功: W 有=G 物h2、总功: W 总=Fs3、额外功:W 额=W 总 —W 有注意:若不计摩擦,此时只有克服杠杆自重做额外功:W 额=G 杠杆h4、机械效率 二、用滑轮组竖直提升物体动滑轮的绳子段数为n1、拉力F 与物体重力G 物的关系(a )若不计动滑轮自重、绳重及摩擦:(b )若不计绳重及摩擦,(要考虑动滑轮自重G 动): 2、绳子自由端移动距离S 绳与物体上升高度h 的关系3、绳子自由端移动速度V 绳与物体上升速度V 物的关系4、有用功: W 有=G 物h5、总功: W 总=Fs6、额外功:W 额=W 总 —W 有n F =(G 物 + G 动) s 绳=nh V 绳=n nF =G 物注意:此时只有动滑轮做额外功:W额=G 动h7、机械效率(a )若不计动滑轮自重、绳重及摩擦: (b )若不计绳重及摩擦,(要考虑动滑轮自重G 动):三、用滑轮组水平拉动物体动滑轮的绳子段数为n1、拉力F 与摩擦力f 的关系:2、绳子自由端移动距离S 绳与物体移动距离S 物的关系3、绳子自由端移动速度V 绳与物体移动速度V 物的关系4、有用功: W 有=fs 物5、总功: W 总=Fs 绳6、额外功:W 额=W 总 —W 有7、机械效率:四、用斜面拉动物体1、有用功: W 有=G 物h2、总功: W 总=Fs3、额外功: W 额=W 总 —W 有=fs4、机械效率:5、计算摩擦力f 方法(注意:拉力F 不等于摩擦力f ):(1)先根据W 额=W 总 —W 有算出额外功(2)再根据W 额=fs 算出摩擦力 nF =f s 绳= ns 物 V 绳= n V。
初二物理简单机械优势计算

初二物理简单机械优势计算简单机械是物理学中的基础概念,它通过改变力的大小或方向来改变工作的方式。
在研究机械时,我们经常使用一个重要的参数——机械优势来评估机械的效果。
本文将详细介绍机械优势的概念以及计算方法。
一、机械优势的定义机械优势是指通过使用机械来改变力的大小或方向时,机械对力的增大效果的评估。
它是用来衡量机械对力提供的增益比例的参数。
通常表示为机械优势(MA)。
二、计算机械优势的方法计算机械优势的方法取决于具体的机械类型和系统特点。
下面我们将介绍几种常见的机械优势的计算方法。
1. 杠杆的机械优势计算杠杆是一种常见的简单机械,它由一个支点和两个力臂组成。
杠杆的机械优势可以通过以下公式计算:机械优势 = 力臂1 / 力臂2其中,力臂1指的是力臂较长的一侧,力臂2指的是力臂较短的一侧。
通过计算力臂的比值,我们可以得到杠杆的机械优势。
2. 轮轴的机械优势计算轮轴也是一种常见的简单机械,它通过改变力的方向来改变工作的方式。
轮轴的机械优势可以通过以下公式计算:机械优势 = 轮轴半径 / 载重半径其中,轮轴半径指的是轮轴直径的一半,载重半径指的是载重物体与轮轴中心的距离。
通过计算半径的比值,我们可以得到轮轴的机械优势。
3. 斜面的机械优势计算斜面也是一种常见的简单机械,它通过改变重力的方向来改变工作的方式。
斜面的机械优势可以通过以下公式计算:机械优势 = 斜面长度 / 斜高其中,斜面长度指的是斜面底部的长度,斜高指的是斜面顶部的高度。
通过计算长度与高度的比值,我们可以得到斜面的机械优势。
三、机械优势的意义机械优势是评估机械效果的重要指标,它能够帮助我们了解机械在力的提供上的效率。
通过计算机械优势,我们可以选择合适的机械来提高工作效率,减少力的消耗。
总结:简单机械是物理学中的重要概念,机械优势是评估机械效果的参数之一。
我们可以通过计算机械的力臂、半径或长度与高度的比值来得到机械优势。
机械优势的计算有助于我们选择合适的机械,提高工作效率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、杠杆
杠杆的平衡公式F 1l 1=F 2l 2
1、有用功: W 有=G 物h
2、总功: W 总=Fs
3、额外功:W 额=W 总 —W 有
注意:若不计摩擦,此时只有克服杠杆自重做额外功:
W 额=G 杠杆h
4、机械效率
二、用滑轮组竖直提升物体
动滑轮的绳子段数为n
1、拉力F 与物体重力G 物的关系
(a )若不计动滑轮自重、绳重及摩擦:
(b )若不计绳重及摩擦,(要考虑动滑轮自重G 动): 2、绳子自由端移动距离S 绳与物体上升高度h 的关系
3、绳子自由端移动速度V 绳与物体上升速度V 物的关系
n
F = (
G 物 + G 动)
s 绳=
nh V 绳= n
n
F = G
物
4、有用功: W 有=G 物h
5、总功: W 总=Fs
6、额外功:W 额=W 总 —W 有
注意:此时只有动滑轮做额外功:W 额=G 动h
7、机械效率
(a )若不计动滑轮自重、绳重及摩擦:
(b )若不计绳重及摩擦,(要考虑动滑轮自重G 动):
三、用滑轮组水平拉动物体
动滑轮的绳子段数为n
1、拉力F 与摩擦力f 的关系:
2、绳子自由端移动距离S 绳与物体移动距离S 物的关系
3、绳子自由端移动速度V 绳与物体移动速度V 物的关系
4、有用功: W 有=fs 物
5、总功: W 总=Fs 绳
6、额外功:W 额=W 总 —W 有
7、机械效率:
四、用斜面拉动物体
1、有用功: W 有=G 物h
n
F =
f s 绳= ns 物 V 绳= n V
2、总功:W总=Fs
3、额外功:W额=W总—W有=fs
4、机械效率:
5、计算摩擦力f方法(注意:拉力F不等于摩擦力f):(1)先根据W额=W总—W有算出额外功(2)再根据W额=fs算出摩擦力。