2020八年级物理下册 第12章 第3节 机械效率考点手册 （新版）新人教版

第3节机械效率知识点有努力和额外的工作。1.努力学习：是指人们为了达到目的必须做的事情。用w表示。2.额外工作：指人为了达到特定目的不需要但必须做的事。以w金额显示。3.总工作：努力写作和额外工作的总和。也就是说，w总计=w包含w。总作业等于机械作用的动力和动力作用点移动距离的乘积w总和=fs。提醒：使用任何机器时，人们所做的工作都少于不使用机械，即不使用任何机器。从井里提水的话，经常会发生吊桶掉到井里的事情。请用物理知识分析以下陈述。此处错误的是()a.用悬挂的水桶提水，对桶和水的所有工作都很努力b.用悬挂的水桶提水，人在桶里做的事是额外的工作c.吊水桶掉到井里，捞水桶的时候，从桶里拿些水来，这时人在水里做的是额外的工作d.吊桶掉到井里，打捞水桶的时候，人在桶里做的事是努力的分析：目的是提起水桶，提水，对水的工作是努力的，但对桶的工作是要做额外的工作，所以a错误，b是正确的；掉到井里的水桶，回收桶，目的是提桶，所以对桶的工作是努力的，但对水的工作是额外的工作。因此，c，d是正确的。答案：a知识点2机器效率精制版p561.机械效率定义：通常以总作用力的百分比表示机械效率。也就是说，总作用力的比率称为机器效率。2.机械效率计算公式机器效率=100%，机器效率为，电源为w，总工作效率为w，机器效率的公式为=100%。影响机器效率高低的主要因素机器效率的高低是由有学习和总工作两个因素决定的，分析机器效率的高低时不能只考虑一个因素。例如，多学习、机器效率高、机器效率高、机器效率低等。(1)如果努力学习，机器做的总工作越少，对总力的有效比率就越大。也就是说，机械效率更高。额外的功率越小，额外的功率和有效的功率越小，机器效率越高。(2)额外工作一定时，机器越努力，总工作越努力，机器效率越高。附加任务越少，附加任务与总任务的比例越小，机器效率越高。4.提高机械效率的方法(1)减少额外工作，提高机器效率。根据进一步工作的来源，从以下两个方面提高机器效率：尽量减少机器本身的重力。为了减少机器零件之间的摩擦，添加润滑油的方法。(2)在附加合力恒定的情况下，以机械工正常工作为前提，努力提高机械效率。知识的扩展(1)机械效率计算公式：总力计算方法a.w总计=fsb.w总计=w具有w金额c.w总计=d. w总计=有用的计算方法a.w示例=gh(垂直结构机械)w示例=fs(水平结构机械)b.w范例=w总计-w金额w范例=w总计额外工作计算方法a.克服机械重力作业w金额=g机器h机械零件摩擦克服工作w值=fsb.w金额=w总计-w c. w金额=(1-) w总计(2)对使用机器的理解：不考虑机器自重和机器部件之间的摩擦的理想机器，额外的气力为零，努力的话等于总气力，机器效率为100%。在利用机器的实际情况下，不能消除机器自重和机器部件之间的摩擦，附加工作不可避免。因此，所做的努力小于总动力，机器效率总是小于1。(3)三类简易机器的机械效率计算：杠杆：重物为g，重物为h高度，动力为f，动力作用点为s移动时=。滑轮或滑轮组：a .用滑轮或滑轮组举起重物：重物的重量为g，重物高度为h，f是动力，绳子自由端移动距离为s的话=。b.如果用滑轮或滑轮组将物体拉向水平等速，物体受摩擦力的影响为f，物体移动距离为s，张力为f，绳子自由端移动距离为s，=。斜面：物体为g，斜面为h，斜面为l，拉力为f，=。用滑轮运送建筑材料a的示意图是绞盘在绳子上拉的作用，将重量为800n的建筑材料a在50s的时间里一直垂直拉到10m。在此过程中，移动滑轮是有助于改善建筑材料a的w，绞车对绳子的拉动f使用200w的功率。绳子的重量不容小觑。追求：(1)有用的学习w；(2)移动滑轮以一定速度提高建筑材料a的机械效率。分析：(1)知道物体的重力和身高；根据w=gh求勤奋；(2)根据=100%，使用移动皮带轮求出以一定速度升高的物体a的机械效率。解决方案：(1)有用的学习w=gh=800 n10m=8103 j(2)用pull f执行的总作业w=pt=200w50s=104j，使用传动皮带轮的机械效率=100%=100%=80%。知识点3测量皮带轮机械效率精炼版p56实验目的：组装皮带轮组，测量皮带轮组的机械效率，探讨影响皮带轮组机械效率的因素。实验原理：=。实验设备：由皮带轮和皮带轮组成的一组皮带轮、弹簧测力计、钩代码、规。实验阶段：如图a所示安装皮带轮组，使用弹簧测力计测量钩代码接收的重力g，分别记录钩代码和绳子末端的位置。如图b所示，利用匀速垂直缓慢拉动的弹簧测力计提高钩，读取拉动f的值，测量钩上升的高度h和绳端移动的距离s，将这三个量填在表中。应用公式w=gh，w合计=fs，=分别求出努力学习的w合计，总功率w，机械效率，并填写表格。更改钩子号码，再做两次表1 3号实验等以上实验。换成图c所示的设备，重复步骤1 3，将实验数据记录在表格中，如表4中的实验所示。实验表格：实验序号1234钩接收的重力g/n1.534.51.5高度h/m升高0.40.40.40.4有学习w是/j0.61.21.80.6张力f/n0.71.21.70.6绳端移动距离s/m1.21.21.22工作总计w总计/j0.841.442.041.2机械效率71%83%88%50%实验分析：通过1，2，3次实验发现，上升的挂钩重力增加时，其他作用力基本保持不变(克服摩擦和滑轮重力的工作很少改变)，=表明，机械效率提高。同一装置的机械效率与提高的物品的重量有关，体积增加，机械效率提高。通过1，4次实验，使用两个滑轮组提高相同的挂钩，同样努力，但滑轮组c使用更多的移动滑轮数，更多的额外工作，=表明，同时更多的额外工作，使用较少的机械效率。因此，皮带轮群组c的机械效率小于皮带轮群组a的机械效率。诱导探索：同一装置的机械效率不是固定不变的。与晋升的物品的重量有关。体积增加，机器效率提高。机械效率与机械装置本身有关，与结构、轻便和润滑程度有关。知识扩展：探讨影响边坡机械效率的因素。开发规划和设计实验：摩擦是影响机器效率的许多因素中的重要因素。例如，拉斜面的时候，要克服物体和斜面之间的摩擦，做进一步的工作。实验时，应选择光滑程度相同的倾斜角，用弹簧测功机均匀地抓住汽车运动，比较不同坡度的斜率，比较坡度的机械效率是否相同。实验设备：桌子、木块、木板、汽车、仪表盘、弹簧测力计、细线等。实验过程：将木板放在木垫上，使其不太倾斜，利用弹簧测功机，从倾斜的底部以一定的速度倾斜，拖到顶部，记录车移动的距离s，测量倾斜的高度h，拉f。在木板一端，将底座的高度变更两次，重复实验过程，使坡度更陡、更陡。实验记录：将数据写入下表，计算后填写相关值。以下是其中一个实验的记录。梳棉倾斜程度轿车很沉力g/n坡度高度h/m沿坡度张力f/n坡度长度lm努力学习w合计/j总力w合计/j机械效率=比较慢50.21.98111.9851%更陡50.42.92122.92是68%最陡50.63.8133.879%分析论证：从表中的资料可以看出，坡度的机械效率与坡度的倾斜程度有关。沿斜面以一定的速度拉车向上移动时克服摩擦，用力，所以斜面的机械效率不高。对于边坡，w表示=gh，w表示始终=fl，=1；理想边坡没有摩擦，=100%，gh=fl。得出了坡度随着机械效率的倾斜程度而倾斜，机械效率越高的结论。小明同学做了“滑轮块的机械效率测定”实验(见图)。用同一组滑轮上传不同数量的挂钩，历史数据显示在表中。实验次数钩代码的重力g/n钩高度h/m升高张力f/n绳端移动距离s/m机械效率120.10.90.374%240.11.60.383%360.10.3(1)观测图中测力计的显示数，表中的数字数值为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，数值为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)小明分析了样式的资料，得到了提高滑铁卢集团机械效率的方法。汽车作为一种“机器”，提高效率对节能减排具有重要意义。请指出，在提高以下效率的三种方法中，方法_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _32方法一：鼓励人们“拼车”活动，尽量把车装满人员。方法2:汽车厂用新材料减轻汽车重量。方法3:经常保养汽车，保持润滑。(3)小明发现绳子末端有钩高上升和固定倍数，认为钩数不变时，钩再高也不会影响该滑轮组的机械效率。小方认为钩子高度不同，学习的话机器效率会变，你认为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _是正确的吗？分析：(1)图中所示，弹簧测力计的值为0.1n，弹簧测力计的值为2.3n显示的值。第三实验皮带轮组的机械效率：=100%87%；(2)小明分析了表中的数据，发现作为同一个滑轮组，物体越重，机械效率越高。方法1:鼓励人们“拼车”旅行，让汽车尽量装满人员，当额外工作相同时，人越多，努力越多，机器效率越高，符合问题语句；方法2:汽车制造厂用新材料减少汽车重量，可以减少额外工作，提高机器效率，这与问题不符。方法3:经常保养汽车，保持润滑。提高皮带轮块机械效率的方法是减少摩擦，提高机械效率，这不是问题。因此，方法1与本实验相同。(3)=因为知道机器效率与高度无关，小明的看法是正确的。回答：(1)2.3 87%(2)1(3)小明容易的一点是不能很好地理解皮带轮块机械效率的可变性机器效率表示机器对总工作利用率的物理量高或低，效率高表示机器对总工作利用率的高。劳动是否节约，工作的程度，工作的快速速度与机器效率无关。有些学生认为，机器和劳动力越节约，效率越高。如图所示，用相同的四个滑轮制作甲和乙两个滑梯，将相同的物体水平升高到相同的高度。 a， b表示a，b两个皮带轮组的机械效率，w a，w b表示拉力，而不考