功功率机械效率机械能
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机械效率公式汇总机械效率是指机械设备或系统在工作过程中所产生的有效输出能量与输入能量之比。
机械效率通常以百分数的形式表示,可以衡量机械设备或系统的能量转换效率和能量损失程度。
以下是几种常见的机械效率公式的汇总:1.机械效率基本公式:机械效率=有效输出能量/输入能量*100%其中,输入能量指机械设备或系统的供能,可以是机械能、电能或化学能等形式的能量;有效输出能量指机械设备或系统所产生的有用的输出能量。
2.功率效率公式:功率效率=有效输出功率/输入功率*100%其中,输入功率指机械设备或系统在单位时间内所消耗的能量,可以通过电流、电压、转矩等物理量来计算;有效输出功率指机械设备或系统在单位时间内所产生的有用功率。
3.热机效率公式:热机效率=有效输出功/热输入功*100%其中,热输入功指燃料等热能源释放的热量,通常以焦耳(J)或千焦(KJ)为单位;有效输出功指热机所产生的有用功。
4.泵的效率公式:泵的效率=有效扬程/扬程*100%其中,扬程是指液体在泵的工作过程中所能提升的高度差,通常以米(m)为单位;有效扬程是指泵的实际提升高度。
5.风力发电机效率公式:风力发电机效率=发电机输出电功率/风能输入电功率*100%其中,风能输入电功率指风力发电机从风能中转化为电能的过程中所得到的电功率;发电机输出电功率指发电机实际产生的电功率。
6.计算机磁盘驱动器效率公式:磁盘驱动器效率=有效读取/写入速率/输入电能其中,有效读取/写入速率指磁盘驱动器实际读取或写入数据的速率,通常以字节(B)或千字节(KB)为单位;输入电能指磁盘驱动器所消耗的电能。
这些是一些常见的机械效率公式,用于衡量各种机械设备或系统的能量转换效率。
通过计算机算法、物理实验等手段,可以准确测量和分析机械设备或系统的机械效率,以优化工作流程和节约能量。
专题十一功和能(功、功率、机械效率、机械能)基础知识:1.功①物理学中所说的力对物体做功包含两个必要因素: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:功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积。
即W=FS③功的单位:在国际单位制中功的单位是焦耳(J),简称焦。
1J=1N·m。
2.功率①功率是表示做功快慢的物理量。
②单位时间里完成的功,叫做功率。
③公式:P=④单位在国际单位制中,功率的单位是瓦特(W),简称瓦,1W=1J/s。
常用的单位还有毫瓦(mW)、千瓦(kW);1mW=10 3W1kW=103w3. 机械效率①有用功、额外功和总功有用功:使用机械时,机械对物体做的功是人们需要的,叫做有用功。
额外功:克服机械本身重力和摩擦力所做的功不是人们需要的,而是不得不额外增加的,叫做额外功。
总功:有用功和额外功的总和叫做总功。
总功是动力对机械做的功。
②机械效率:有用功跟总功的比叫做机械效率。
即=机械效率总小于1。
4. 机械能①能:一个物体能够做功,在物理学中就说这个物体具有能。
②动能:物体由于运动而具有的能叫做动能。
一切运动的物体都有动能。
物体质量越大,运动的速度越大,物体具有的动能就越大。
物体质量越小,运动速度越小,物体具有的动能就越小。
③势能物体由于被举高而具有的能叫做重力势能,物体被举得越高,质量越大,它的重力势能越大。
物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
重力势能和弹性势统称为势能。
动能和势能统称为机械能。
物体的势能和动能是可以互相转化的,势能可以转化为动能,动能也可以转化为势能。
典型练习:1.一个人用60N 的水平推力推动一个箱子在水平地面上匀速前进2m ,所用时间是2s ,他对箱子做功的功率是________W .2.起重机将3000N 的物体在1min 内匀速升高20m ,在这段时间内起重机做的功为________J ,起重机的功率为________W . 3.某人用力推车,车仍然静止.则人做的功等于________J .竖直上抛的小球在上升过程中,将动能逐渐转化为________能(不计空气阻力).4.在水平地面上,小明用100N 的水平推力推动重为150N 的箱子,8s 内前进了12m ,这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为________J ,小明对木箱做功的功率为________W .5.小李同学在实验室用图所示的滑轮组匀速提升重3N 的钩码.他测得的拉力为1.25N ,10s 内弹簧测力计移动的距离为1m .在此过程中,拉力的功率是________W ,该滑轮组的机械效率为________.6.用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物,当将一重为1000N 的重物匀速提升2m 时,人站在地面上所用的拉力为312.5N ,若不计绳重和摩擦.则该滑轮组所做的有用功是________J ,机械效率是________. 7.自行车下坡时,不蹬脚踏板速度也会越来越大,在此过程中,自行车的动能逐渐________,自行车的重力势能逐渐________.(选填“增大”“减小”或“不变”)8.唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样的两句诗:“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来。
功与功率的计算与机械效率在物理学中,功和功率是两个基本概念,它们在机械能转化与利用中起着重要作用。
本文将通过对功与功率的计算公式的介绍与案例分析,探讨机械效率与功率的关系。
一、功的计算功是物体在外力作用下沿着力的方向移动所做的功或者克服某种阻力或劲力所做的功。
在物理学中,功的计算公式可表示为:功 = 力 ×位移× cosθ其中,力单位通常使用牛顿(N),位移使用米(m),角度θ为力方向和位移方向之间的夹角。
例如,一个物体受到100N的力作用,沿着力的方向移动了10米,且力和位移方向相同(θ=0°),则该物体所做的功为:功 = 100N × 10m × cos0° = 1000焦耳(J)二、功率的计算功率是用来描述物体做功速度的大小。
在物理学中,功率的计算公式可表示为:功率 = 功 / 时间其中,功单位使用焦耳(J),时间单位通常使用秒(s),功率的单位为瓦特(W)。
例如,一个物体所做的功为1000J,花费的时间为5秒,则该物体的功率为:功率 = 1000J / 5s = 200瓦特(W)三、机械效率与功率的关系机械效率是描述机械设备能够将输入的能量转化为有用输出能量的比例。
机械效率通常使用百分比表示。
在实际应用中,机械设备往往存在能量损耗,导致输出功率比输入功率低。
机械效率 = 有用输出功率 / 输入功率 × 100%例如,一台发电机的输入功率为10000瓦特,输出功率为9000瓦特,则该发电机的机械效率为:机械效率 = 9000W / 10000W × 100% = 90%当输入功率和输出功率相等时,机械效率为100%,说明能量损耗很小。
但实际上,能量损耗是难以避免的,往往会因为摩擦、阻力等因素而导致机械效率降低。
四、案例分析为了更好地理解功、功率与机械效率的关系,我们以汽车为例进行案例分析。
假设一辆汽车的发动机输出功率为150马力,转速为5000转/分钟。
九年级物理知识点第十五章机械能第一节、功1、功定义:在物理学中,把和的乘积。
2、公式:3、单位:,1J= N·m,1J的物理含义是:4、做功的两个必要因素:一,二。
5、功的原理:使用任何机械。
第二节、机械效率1、有用功():额外功()总功():总功、有用功、额外功的关系:2、机械效率的定义:和的比值。
公式:注意:(1)W有用 W总,η1(填“<”、“>”或“=”)(2)机械效率用百分数表示3、(1)竖直滑轮组机械效率的计算:有用功:总功:机械效率:备用公式:(力的关系式),(距离的关系式)其中:F: G物: G动: n:S: h:(2)斜面机械效率的计算有用功:总功:机械效率:其中:F: G物:S: h:4.实验:探究竖直滑轮组机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η= (5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、5.实验:探究斜面机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η=(5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、第三节、功率1、功率的物理意义表示。
2、功率定义:。
3、公式:主单位:常用单位: 1 kw= w4、测量功率方法:(器材、步骤、表达式)第四节、动能和势能1、动能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和2、势能:(1)重力势能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和。
(2)弹性势能:物体由于发生而具有的能。
影响弹性势能大小的因素:(3)和统称为机械能。
第五节、机械能及其转化。
高中物理电动机的机械效率知识点1、有用功和额外功①有用功定义:对人们有用的功,有用功是必须要做的功。
例:提升重物W有用=Gh②额外功:额外功定义:并非我们需要但又不得不做的功例:用滑轮组提升重物W额= G动h(G动:表示动滑轮重)③总功:总功定义:有用功加额外功的和叫做总功。
即动力所做的功。
公式:W总=W有用+W额,W总=FS2、机械效率①定义:有用功跟总功的比值。
②公式:η=W有用/W总③提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
④说明:机械效率常用百分数表示,机械效率总小于1①物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。
②定义:单位时间内所做的功叫做功率③公式:P=W/t④单位:瓦特(W)、千瓦(kW) 1W=1J/s 1kW=103W高中物理机械能知识点1.一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。
2.动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
3.运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
(1)探究动能与速度关系,要控制质量不变。
通过改变同一小球A由斜面下落的高度来改变速度,高度越高,速度越大;(2)探究动能与质量关系,要控制速度不变。
让不同质量小球由同一高度下落。
(3)通过观察木块B移动的距离来观察动能的大小。
4.势能分为重力势能和弹性势能。
5.重力势能:物体由于被举高而具有的能。
6.物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
高中物理记忆方法1.联想法联想,是一种创造性的活动。
联想的特点是思路开阔、富有延展性、灵活性,联想能使脑神经细胞兴奋,在大脑皮层留下清晰的印迹,因而,记忆十分牢固。
坚持使用这种记忆方法,有助于发展想象力,培养创造精神。
如在高中教材:"弹性碰撞"一节里,讲述了"一个运动钢球(m1)对心碰撞另一个静止钢球(m2)"的规律,推导出了两钢球碰撞后的速度表达式:在实际处理问题时,只要记住①、②两式就能解决这一类碰撞问题,而不必要每次解题都要重新推导①、②两式的来龙去脉。
九年级机械功机械能知识点机械功和机械能是物理学中的重要概念,它们与物体的运动和力的作用密切相关。
本文将就九年级学生所需了解的机械功和机械能知识点进行探讨。
通过阐述这些概念,希望能够帮助学生更好地理解物理学中的机械力学,为进一步学习和应用打下坚实的基础。
一、机械功1. 机械功的概念:机械功是力对物体作用所做的功,也可理解为力对物体的作用将能量传递给物体的过程。
机械功的计算公式为:机械功 = 力 ×距离× cosθ,其中力和位移的方向要和作用力方向一致,θ表示力和位移之间的夹角。
2. 机械功与能量转化:机械功实际上是能量在物体间的转化。
当力对物体作用时,将能量从力的源头传递到物体上,从而使物体具有动能或势能。
机械功的正负值取决于力和位移方向的关系。
3. 机械功的单位:机械功的单位是焦耳(J),1焦耳等于1牛顿(N)乘以1米(m)。
4. 机械功的应用:机械功的理论和应用广泛,涉及到机械与能量转化、机械功率、机械效率等方面。
通过学习机械功的概念和计算方法,可以更好地理解和分析实际生活中的各种机械运动和力的作用。
二、机械能1. 机械能的概念:机械能是指物体因运动而具有的能量,包括动能和势能两个方面。
动能由物体的质量和速度决定,而势能则由物体所处的位置和形态决定。
2. 动能和势能的关系:动能和势能是互相转化的,当物体由静止状态向运动状态转化时,动能增加,势能减少;相反,当物体由运动状态向静止状态转化时,动能减少,势能增加。
3. 机械能守恒定律:机械能守恒定律是指,在没有外力做功的情况下,一个封闭系统的机械能保持不变。
换句话说,机械能的总量在一个系统内是恒定的。
这一定律适用于一些常见的物理现象,如滑坡、摆动等。
4. 机械能的单位:机械能的单位同样是焦耳(J),它是动能和势能的单位之和。
三、实例分析为了更好地理解机械功和机械能的应用,我们可以通过实际案例来分析它们在物理运动中的作用。
例如,当一个孩子骑自行车爬坡时,身体施加一个向上的力,克服了重力对自行车的拉扯。
专题五简单机械、功和功率、机械效率、机械能一、选择题1.如图,手持l0kg物体保持平衡,此时肱二头肌收缩所承受的力一定(g=10N/kg) ()A.大于100N B.小于100N C.等于100N D.等于l0kg2.如图为杂技演员演出时的过程.男演员从甲处用力向上起跳,落下后踩在翘翘板的a端,能把站在b端的女演员弹上乙处.由于存在阻力,故()A.男演员的质量必须要大于女演员的质量B.甲位置男演员的势能一定要大于乙位置女演员的势能C.男演员离开跳台时的机械能一定大于乙位置女谈员的势能D.女演员弹起时的动能与她站在乙位置时的机械能相等3.对在高速公路上行驶的汽车要进行限速,其实质是限制了汽车的()A.摩擦力 B.势能C.动能 D.惯性4.如图所示,小丽和爷爷进行爬楼比赛。
他们同时从一楼出发,爬到五楼,结果小丽先到达。
已知小丽的体重比爷爷的体重小。
下列说法正确的是()A.爬到五楼时,小丽做功比爷爷做的功多B.爬到五楼,爷爷做的功比小丽做的功多C.小丽做功的功率一定比爷爷做功的功率大D.爷爷做功的功率一定比小丽做功的功率大5.如图所示,一个小球从光滑斜面的顶端自由下滑经过A点到达斜面底端,如果小球经过A点时具有的重力势能为50J,若不计空气阻力,以下说法不正确的是()A、小球到达底端时动能大于50JB、小球从顶端到达底端的过程中,重力势能转化为动能C、小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能D、小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能6.乒乓球的直径被加大后,提高了乒乓球比赛的观赏性。
玛丽认为直径增加了,乒乓球的弹性减弱了,吉姆认为乒乓球弹性是否减弱必须通过实验来证明。
能够验证玛丽的说法是否正确的是()A.把直径不同的乒乓球掷向竖直墙壁,比较反弹后落地的距离B.把直径不同的乒乓球抛向地面,比较落地后反弹的高度C.把直径不同的乒乓球在不同高度由静止释放,比较落地后反弹的高度D.把直径不同的乒乓球在同一高度由静止释放,比较落地后反弹的高度7.如图所示,小华用苹果和桔子来玩跷跷板。
初中八年级物理中考功和机械能的知识点总结机械功(l)概念:功是作用于物体的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。
(2)单位:焦耳,简称焦,符号是 J(3)公式:功=力×距离,即W=FS。
(4)力没有做功的三种情况①物体受到力的作用,但没有移动距离,这个力对物体没有做功。
例如人用力推一个笨重的物体而没有推动。
一个人举着一个物体不动,力都没有对物体做功。
②物体不受外力,由于惯性做匀速直线运动。
物体虽然通过了一段距离,但物体没有受到力的作用,这种情况也没有做功。
③物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直,这种情况中虽然有力的作用,物体也通过了一段距离,但这个距离不是在力的方向上的距离,这个力也没有做功。
例如人在水平面上推车前进,重力的方向竖直向下,车虽然通过了距离,但在重力方向上没有通过距离,因而重力没对车做功。
功率(1)概念:功率是用来描述物体做功快慢的物理量。
(2)单位:瓦特,简称瓦,符号是W。
(3)公式机器的功率是指机器对外做功时输出的功率,每台机器都有各自最大限度的输出功率,对于需确定功率的机器,由P=Fv,可知牵引力跟速度成反比。
(4)机械效率、有用功、额外功、总功及其关系有用功对人们有用的功瞻,即机械克服有用阻力做的功额外功对人们没用又不得不做的功‰,即机械克服额外阻力做的功总功有用功与额外功的总和,即:W总=W有+W额机械效率有用功与总功的比值或者说有用功在总功中所占的比例。
即:η=W有/W总=W有/W有+W额(5)有关机械效率的注意点①机械效率通常用百分比表示,没有单位。
实际机械的效率总是小于1,即η<1(理想机械时:因为W额=0, W有=W总,所以才有η=l)。
②总功是人们利用机械时,动力对机械做的功。
如果动力为F,动力方向上通过的距离为s,则:W总=Fs。
③在实际计算中,利用机械提升物体时,有用功W有=Gh;沿水平面使物体匀速运动时,有用功等于克服摩擦做的功,即W有=fs。
在计算η时,根据题目条件正确确定W有和W总是解题的关键。
什么是功1.学会从物理现象中归纳简单的规律,知道功的概念。
2.知道做功的两个必要因素。
3.理解功的计算公式W=Fs,知道功的单位,能用功的公式进行有关计算。
教学重点:经历建立机械功概念的过程,学会用公式对功进行简单的计算。
教学难点:理解功的概念,会用功的两个必要因素判断力对物体是否做功。
故事引入:大华同学是一个品学兼优的好学生,不仅学习好,在家里也经常帮爸爸妈妈做一些力所能及的家务。
星期天,大华上午去买了30斤大米,午饭后又帮妈妈收拾碗筷,接着又去井边帮爸爸把一大桶水提回家,累得满头大汗。
大华的爸爸是个物理教师,他说:“大华今天很辛苦、很劳累,但从物理学的角度来看,你今天做这几项家务活时,并没有做功!”。
大华百思不得其解。
大华的爸爸说得对吗?如何从物理学角度来理解这个问题呢?(一)怎样才叫“做功”1.通过实验,体验“做功”学生实验1:用力沿水平方向推着小车前进(如图1所示)。
描述观察到的现象:小车在水平推力作用下,移动了一段距离。
要求:用示意图表示出小车所受的推力以及运动过程情况。
点拨:此例中小车在水平推力F作用下,移动了一段距离S。
学生实验2:用力将地上的物体拿到桌面上来。
描述观察到的现象:物体在力的作用下,向上移动了一段距离。
要求:用示意图表示出物体所受的拉力以及运动过程情况。
点拨:此例中物体在拉力F作用下,向上移动了一段距离S。
2.找找共同点,建立功的概念仔细观察两示意图,比较一下,看看有什么共同点:(1)这两幅图中同学的活动有什么共同点?(2)物体为什么会移动一段距离?(3)移动的距离和力之间有何关系?共同点:物体作用,并沿这个力的方向。
3. 功的概念:物理学中规定:作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,就说这个力对物体做了机械功(简称“做功”)(二) 如何判断力是否对物体做功:1.做功的两个必要的因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离。
2.分析下列物体受到的力,并指出力对物体是否做功。
高中物理功和机械能知识点详解在物理中有很多知识点是比较的中啊哟的,在答题中也是经常考的,下面店铺的小编将为大家带来高中物理关于功和机械能的知识点的介绍,希望能够帮助到大家。
高中物理功和机械能知识点1功定义式:W=F·s·cosθ,其中F是力,s是力的作用点位移(对地),θ是力与位移间的夹角。
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)功的大小的计算方法:①恒力的功可根据W=F·S·cosθ进行计算,本公式只适用于恒力做功。
②根据W=P·t,计算一段时间内平均做功。
③利用动能定理计算力的功,特别是变力所做的功。
④根据功是能量转化的量度反过来可求功。
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。
(3)摩擦力、空气阻力做功的计算:功的大小等于力和路程的乘积。
发生相对运动的两物体的这一对相互摩擦力做的总功:W=fd(d 是两物体间的相对路程),且W=Q(摩擦生热)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。
2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。
八年级物理教案:利用机械效率计算工作和功率。
一、机械效率的定义机械效率是机器的输出功率与输入功率之比。
因此,机械效率的单位为百分之一,表示为“%”。
机械效率的计算公式为:机械效率=(输出功率÷输入功率)× 100%例如,如果一辆汽车的输出功率为200马力,输入功率为300马力,则机械效率为:机械效率=(200÷300)×100% = 66.67%二、机械功的定义机械功指机器所完成的工作量。
在机器中,输入的能量会被转换成机械功,这个机械功可以用来驱动其他设备或执行其他任务。
机械功的计算公式为:机械功=力× 路程其中,力的单位为牛顿(N),路程的单位为米(m)。
在这个公式中,力和路程必须使用相同的单位。
例如,如果一个人扳动一个500牛的杠杆来移动一个2000牛的物体,则机械功为:机械功=500 × 4 = 2000 J三、机械功率的定义机械功率指机器每秒钟所完成的机械功。
机械功率的计算公式为:机械功率=机械功÷时间其中,机械功的单位为焦耳(J),时间的单位为秒(s)。
在这个公式中,机械功和时间必须使用相同的单位。
例如,如果有一个机器每小时可以完成1000焦耳的工作,则该机器的机械功率为:机械功率=1000 ÷ 3600 = 0.28(J/s)或0.28瓦特(W)四、如何利用机械效率计算工作和功率在实际应用中,可以通过机械效率来计算机器的工作量和功率。
例如,如果一个机器的输入功率为1000瓦特,输出功率为750瓦特,则机械效率为:机械效率=(750÷1000)× 100% = 75%此时可以计算出机器的输出功率:输出功率=输入功率×机械效率=1000×75% = 750瓦特可以用机械功率公式计算机器每秒钟所完成的机械功:机械功率=750÷3.6=208.33(J/s)或208.33瓦特(W)可以用机械功公式计算机器所完成的工作量:机械功=力× 路程例如,如果一个机器每秒钟可推挤一个重量为100牛的物体向前移动5米,则机器所完成的机械功为:机械功=100 × 5 = 500 J五、结论在本节课程中,我们学习了如何利用机械效率来计算机器的输出功率和机械功率,以及如何使用机械功率公式计算机器的工作量。