九年级物理寒假专题—机械效率人教实验版知识精讲
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物理九年级机械效率知识点
机械效率是指机械设备完成有用功率和消耗的总功率的比值,通常以百分比表示。
机械效率越高,说明机械设备能够更有效地将能源转化为有用功。
以下是九年级物理中机械效率的相关知识点:
1. 机械效率的定义:机械效率 = 有用功 / 总功。
有用功是指设备输出的能量,例如机械设备提供的动力或产生的电能;总功是指设备消耗的能量,例如输入的动力或消耗的电能。
2. 机械效率的计算:可以通过测量设备输出的有用功和消耗的总功来计算机械效率。
实际上,机械设备的效率往往不会达到100%,因为总会有一部分能量转化为无用的热能。
3. 机械效率的影响因素:机械效率受到摩擦损失、传动损失和能量转化效率的影响。
摩擦损失是指机械设备在运行中由于摩擦产生的能量损失;传动损失是指能量在机械传动中转化时的损耗;能量转化效率是指能量从一种形式转化为另一种形式时的转化效率。
4. 提高机械效率的方法:通过降低摩擦损失、降低传动损失和提高能量转化效率可以提高机械设备的效率。
例如,使用润滑剂减少摩擦、使用高效的传动装置和轴承、选择合适的材料以降低能量损耗等。
5. 应用:机械效率的概念广泛应用于各种机械设备的设计和使用中。
例如,汽车发动机的效率可以影响汽车的燃油消耗和工作性能;家用电器的效率可以影响能源的利用效率和使用成本。
总之,机械效率是机械设备能够有效将能源转化为有用功的能力,了解机械效率的知识可以帮助我们理解和优化机械设备的设计和使用。
人教版初三物理上册《机械效率》知识点总结为了帮助同学们在考试前,巩固知识点,对所学的知识更好的掌握,人教版初三物理上册《机械效率》知识点总结,希望对大家有用。
1、有用功——W有用:使用机械时,对人们有用的功叫有用功。
也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。
在提升物体时,W有用=Gh。
2、额外功——W额外
(1)使用机械时,对人们没有用但又不得不做的功叫额外功。
(2)额外功的主要来源:
①提升物体时,克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。
②克服机械的摩擦所做的功。
3、总功——W总:
(1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功,它等于有用功和额外功的总和。
即:W总= W有用+ W额外。
(2)若人对机械的动力为F,则:W总=F•s
4、机械效率——η
(1)定义:有用功与总功的比值叫机械效率。
(2)公式:η= W有用/ W总。
(3)机械效率总是小于1。
(4)提高机械效率的方法
①减小摩擦,
②改进机械,减小自重。
查字典物理网为大家整理了人教版初三物理上册《机械效率》知识点总结,大家仔细阅读了吗?希望大家在考试中都能取得满意的成绩。
机械效率是指机械设备或机械系统能够转换输入功的比例,是衡量机械性能优劣的一个重要指标。
在工程和生活中,提高机械效率可以节约能源,减少能源的浪费,因此对于了解和掌握机械效率的知识是非常重要的。
下面是关于机械效率的一些知识点整理。
一、机械效率的定义和计算方法机械效率(η)是指机械设备或机械系统输出功与输入功的比值,即输出功(P输出)与输入功(P输入)之比:η=P输出/P输入其中,机械效率的数值一般在0到1之间,取决于机械设备的质量和使用情况。
二、机械效率的影响因素1.摩擦损失:机械设备在工作过程中会产生摩擦,摩擦会导致能量的转化效率降低。
因此,减小摩擦损失是提高机械效率的重要措施之一2.传动装置的质量:传动装置的设计和制造质量对机械效率有重要影响。
良好的传动装置应具有高强度、高精度和低摩擦特性。
3.能量损失:机械设备在传动和转动过程中会存在一定的能量损失,如声振、热量散失等,这些能量损失也会降低机械效率。
4.润滑状态:适当的润滑可以减小机械设备的摩擦,提高机械效率。
合理选择和使用润滑剂可以改善润滑状态。
5.使用环境:机械设备在不同的使用环境下,如温度、湿度、气体和灰尘等因素的影响下,机械效率也会有所不同。
三、提高机械效率的方法1.降低摩擦:可以采用润滑、改善工作表面质量、减小接触压力等方法,减小摩擦,提高机械效率。
2.优化设计:在机械设备的设计中,应注重减少能量损失和摩擦损失的因素,并采用合理的设计参数,使机械系统在工作时能够实现最小能耗。
3.定期维护:机械设备在使用过程中,应定期进行维护保养,及时处理设备的故障和异常情况,以保证机械系统的正常工作和高效率。
4.选择合适的能源:在机械设备的使用过程中,选择合适的能源,如选择高效的电机、电源等,可以提高机械效率。
四、机械效率和能量守恒定律的关系机械效率是根据能量守恒定律推导出来的重要概念。
根据能量守恒定律,机械设备在转化能量过程中,能量的损失等于能量的输入减去能量的输出。
初三物理寒假专题——机械效率人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:寒假专题——机械效率二. 重点、难点:1. 掌握滑轮组机械效率的重点知识点。
2. 会计算各种情况下的滑轮组的机械效率。
三. 知识点分析:(一)重点知识复习:1. 机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。
总有W W =η2. 滑轮组机械效率的计算:η=G 物h/Fsη=G 物/nFη=G 物/(G 物+G 动)η=P 有用/P 总(二)重点题:1. 对计算公式的熟练应用。
例:某人在5s 内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N 的物体匀速提升1m 。
已知动滑轮的总重为320N 。
不计绳重和摩擦。
求:(1)人做功的功率P ;(2)滑轮组的机械效率η。
答案:(1)320w (2)80%例:用如图所示的滑轮组,提起物重为2400N 的物体A ,使它以0.5m/s 的速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W 。
此时滑轮组的机械效率是多少?用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ,人对绳竖直向上的拉力是1200N 。
滑轮组对重物B 做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦)答案:(1)80% (2)6000J例:工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。
(不计绳重和摩擦)(1)物重G A=1800N时,滑轮组的机械效率为80%,求:拉力F的大小;(2)物重G B=2400N时,使物体匀速上升3m,求:工人对滑轮组做的功。
答案:(1)750N (2)8550J2. 在水中的滑轮组效率的计算:例:如图所示,现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m(未露出水面),已知每个滑轮重900N,不计水的阻力.求:(1)不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率多大?(2)若绳端拉力的功率为540W,则物体上升的速度为多大?(铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg)(5分)答案:(1)85% (2)0.09m/s3. 跟实际联系的机械效率的计算:例:一种居民楼电梯结构的截面示意图。
机械效率九年级物理知识点机械效率机械效率是物理学中的一个重要概念,它指的是能量转换过程中的有效利用程度。
在机械领域中,我们经常使用机械效率来评估机械设备的性能和效能。
在这篇文章中,我们将探讨机械效率的定义、计算以及与机械工作原理的关系。
一、机械效率的定义机械效率是指在机械设备中,有效输出的能量与输入的能量之比。
通常以百分比表示,计算公式如下所示:机械效率 = (有用输出能量 / 输入能量) × 100%其中,有用输出能量是指设备在工作过程中实际完成的有效功,它通常指设备所能提供的实际功效;而输入能量是指设备所消耗的总能量,包括设备本身消耗的能量以及传递到设备的外部能量。
二、机械效率的计算要计算机械效率,我们需要首先确定设备的有用功和输入功。
有用功可以通过测量设备的输出功来确定,而输入功则可以根据设备的能量转换过程来计算。
例如,对于一个电动机来说,可以通过测量输出的功率和转速来计算有用功。
而输入功则可以通过测量电动机所消耗的电能来计算。
在这种情况下,机械效率可以用下面的公式计算:机械效率 = (有用输出功率 / 输入功率) × 100%需要注意的是,机械效率仅考虑能量的转换过程,不考虑设备的其他损耗,如摩擦、气阻等损耗。
因此,在实际应用中,机械效率往往会比计算结果低一些。
三、机械效率与机械工作原理的关系机械效率与机械设备的工作原理密切相关。
不同的机械设备具有不同的工作原理,因此其机械效率也会有所不同。
例如,对于一个简单的杠杆,其机械效率可以达到100%,因为它没有明显的能量损耗。
而对于复杂的机械装置,如发动机或液压系统,由于存在能量损耗,其机械效率通常较低。
在实际应用中,我们经常会根据机械设备的预期工作效率来选择合适的设备。
高效率的机械设备可以提供更好的性能和效能,同时也能减少能源消耗和资源浪费。
四、机械效率的应用机械效率的概念在工程领域中有着广泛的应用。
例如,在工厂生产线上,机械效率的提高可以提高生产效率和产品质量。
初三物理功的原理 机械效率知识精讲功的原理 机械效率一. 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,也就是使用任何机械都不省功。
这个结论叫做功的原理。
在不考虑额外功的情况下,使用机械尽管不能省功,但有以下好处: 1. 使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离,并可以改变做功的快慢; 2. 使用机械能够比较方便的完成人们不便直接完成的工作。
例1:(1995年全国应用物理竞赛试题)螺旋千斤顶是一种常用的起重装置(如图所示),用手柄转动螺杆时,螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升。
若螺杆的直径为d ,螺距为h ,手柄末端倒转轴的距离为l ,要举起质量为M 的重物时,至少要给手柄顶端多大的力?提出本题中为了省力应用了哪几种简单机械。
分析:施加在手柄上的力使物体克服重力上升。
根据功的原理,作用在手柄上的力做的功等于克服物体重力做的功。
转动一周时,手柄末端通过的距离为s=2π(l+d/2),垂直给手柄的力F 时所做的功为W 1=FS=F ·2π(l+d/2),转动一周时重物升高h ,克服物体重力做功W 2=Mgh 。
根据功的原理有W 1=W 2,即F ·2π(l+d/2)= MghF=Mgh/2π(l+d/2)为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械。
总评:这种螺旋装置在日常生活中有很多地方应用。
二. 机械效率1. 机械工作的时候,对人们有用的功叫做有用功;对人们没有用,但又不得不做的功叫做额外功;动力对机械的功叫做总功。
总功等于有用功和额外功之和,即: W 总=W 有用+W 额外2. 机械效率:有用功跟总功的比值叫做机械效率。
它是表示机械性能的物理量。
3. 公式 η=总有用W W ×100% 或η=总有用P P ×100%η<1例1:图中,每个滑轮重1N ,重物重12N ,当重物匀速上升时,力F 应为______N ,整个装置的机械效率η=__________。
初三物理寒假专题—机械效率人教实验版
【本讲教育信息】
一. 教学内容:
寒假专题——机械效率
二. 重点、难点:
1. 掌握滑轮组机械效率的重点知识点。
2. 会计算各种情况下的滑轮组的机械效率。
三. 知识点分析:
(一)重点知识复习:
1. 机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。
总
有W W =
η
2. 滑轮组机械效率的计算: η=G 物h/Fs η=G 物/nF
η=G 物/(G 物+G 动) η=P 有用/P 总
(二)重点题:
1. 对计算公式的熟练应用。
例:某人在5s 内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N 的物体匀速提升1m 。
已知动滑轮的总重为320N 。
不计绳重和摩擦。
求:(1)人做功的功率P ;(2)滑轮组的机械效率η。
答案:(1)320w (2)80%
例:用如图所示的滑轮组,提起物重为2400N 的物体A ,使它以0.5m/s 的速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W 。
此时滑轮组的机械效率是多少?用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ,人对绳竖直向上的拉力是1200N 。
滑轮组对重物B 做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦)
答案:(1)80% (2)6000J
例:工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。
(不计绳重和摩擦)
(1)物重G A=1800N时,滑轮组的机械效率为80%,求:拉力F的大小;
(2)物重G B=2400N时,使物体匀速上升3m,求:工人对滑轮组做的功。
答案:(1)750N (2)8550J
2. 在水中的滑轮组效率的计算:
例:如图所示,现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m(未露出水面),已知每个滑轮重900N,不计水的阻力.求:
(1)不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率多大?
(2)若绳端拉力的功率为540W,则物体上升的速度为多大?
(铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg)(5分)
答案:(1)85% (2)0.09m/s
3. 跟实际联系的机械效率的计算:
例:一种居民楼电梯结构的截面示意图。
A为电梯厢,厢底有两个动滑轮B,其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。
C为配重,起平衡作用。
在拉力F作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。
现有10个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F1,F1的功率P1为10kW,动滑轮B的机械效率为η1;电梯厢运行了12m后,从电梯中下去了5个人,此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为P2,动滑轮B的机械效率为
η2。
(不计绳重及滑轮摩擦,g 取10N/kg )
求:(1)η1∶η2;
(2)拉力F 2的功率P 2。
答案:(1)17/10 (2)8500w
【模拟试题】(答题时间:30分钟)
一. 填空题:
1. 用杠杆把400N 的物体提高1m ,这时动力作用点下降了2m ,所用的动力是250N ,则动力做的总功是__________J ,杠杆的有用功是_________J ,机械效率是________.
2. 用如图所示的滑轮组示意图提起重物30000=G N ,滑轮组的机械效率为80%需加的拉力______=F N ,如克服摩擦力的功占总功的1/10,则动滑轮重_________.
3. 在建筑工地上用一滑轮组(有五段绳子)吊着一箱货物,已知轮重25N ,货重2000N ,若将货物提升10m ,实际所用的拉力为800N ,则.___________;_____;===η额有W W
4. 一个人用100N 的力利用杠杆来提起重250N 的物体,人做功200J ,将物体提高0.6m ,则此过程中总功是________J ,有用功是______J ,额外功是_______J ,机械效率是_______.
5. 用滑轮组把700N 的重物抬高10m ,滑轮组机械效率是70%,则有用功是________J ,总功是______J .
6. 下图所示滑轮组提升重物,物重G =85N ,动滑轮重20N ,不计绳质量及摩擦,使重物匀速上升2m ,则拉力F =_________N ,额外功=_______J ,机械效率=_______.
二. 选择题:
1. 甲用手直接将重物举高1m 和乙通过滑轮组将同一重物举高1m ,则他们所做实际功的大小是( )
A. 乙做的功较多
B. 乙做的功较少
C. 甲、乙两人做的功一样
D. 无法比较
2. 用定滑轮提升重物和用一个动滑轮提升同一个重物时,若重物提升高度相同,不计拉
绳质量及摩擦,则()
A. 使用定滑轮机械效率高
B. 使用动滑轮机械效率高
C. 两种方法机械效率相等
D. 使用定滑轮不省力,做功较多
3. 有关机械效率的说法错误的是()
A. 任何机械的机械效率总小于1
B. 使用机械时总功总大于有用功
C. 用滑轮组提升重物时,提升高度越小,额外功做得越少,机械效率越大
D. 用机械提升同一重物时,一般情况下,所用力越小,机械效率也越小
三. 计算题:
1. 把木板搭在汽车上,把一个重为600N的货物推到车上,这时木板成为一斜面,已知斜面长为3m,高为1m,求:①设斜面是光滑的,人的推力为多大?②实际斜面不光滑,人的推力为250N,斜面的摩擦力为多大?③斜面的机械效率为多少?④额外功为多大?
2. 起重机把N
的重物提高30m的过程中机械效率为50%,求:此过程中的总功,
8.43
10
有用功和额外功?
3. 用动滑轮上有5段绳子的滑轮组来提升3600N的重物,若提升过程中机械效率是75%,则(1)至少要多大力才能提升重物.(2)若不计拉绳质量及摩擦,可得出动滑轮总重是多大?
试题答案
一. 填空题:
1. 500,400,80%
2. 12500,3750N
3. %50;J 102;J 1024
4
⨯⨯. 4. 200,150,50,75% 5. 7000,410, 6. 35,40,81%.
二. 选择题: 1. A 2. A 3. C
三. 计算题:
1. ①200N ②50N ③80% ④150J
2.J 51088.2⨯,J 101.445
⨯,J 101.445
⨯ 3. (1)960N ,(2)1200N .。