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研究機械效率有什麼作用

發布時間:2021-02-10 00:08:41

機械效率跟什麼有關

[編輯本段]功的分類
1.有用功
是我們需要,有價值的功
2.額外功(無用功)
對人們即無利用價值有不得不做的功
3.總功
有用功和額外功的總和
[編輯本段]機械效率的定義
任何機械本身都受到重力的作用,相對運動的零件間又存在摩擦,所以使用任何機械,除了做有用功外,都不可避免地要做額外功。這時動力所做的總功等於有用功加額外功。
有用功跟總功的比值叫機械效率(mechanical efficiency)。
[編輯本段]機械效率的公式
如果用W總表示總功,W有用表示有用功,η表示機械效率,那麼
η=( W有用÷W總)×100%(有用功總小於總功,所以機械效率總小於100%。)
對於機械繫統的效率計算,如果系統是由幾個機器或機構簡單串聯而成,則系統的總效率是各個機器或機構效率的連乘積。(乘法原理)如果系統的組成比較復雜,可應用功率流的概念求出輸出功和輸入功的關系,從而求得機械繫統的總效率。
一台機器所做的有用功與總功越接近,這台機器的機械效率就越高。
提高機械效率的主要辦法與物體一般的機械效率1.減少機械自重.
2.減少機械的摩擦等來減小額外功.
3.在額外功一定時,增大有用功.
一般的滑輪組的機械效率為50%~70%,起重機的機械效率是40%~50%,抽水機的機械效率為60%~80%。
提高機械設備的機械效率有著重要的的現實意義。
[編輯本段]滑輪組機械效率公式(忽略摩擦力與繩重)
η=W有用/W總=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/Fn=G/(G+G動滑輪)=G/G總 ∵F=1/n·G總 G為物重,h為物體上升的高度,F為拉力大小,s為繩子上升的高度,n是繩子繞數(與動滑輪相連的)。或:η=W有用/W總=Gh/G總h=Gh/(G+Go)h=G/(G+Go) G總為動滑輪與物體總重,Go為動滑輪重。
[編輯本段]斜面機械效率公式
η=W有用/W總=Gh/Fs G為物重,h為斜面豎直高度,F為拉力大小,s為斜面長度。
[編輯本段]機械效率的意義
(1)機械效率是反映機械性能的優劣的重要標志之一。總功等於有用功與額外功之和,因而有用功只佔總功的一部分。顯然,有用功所佔比例越大,機械對總功的利用率就越高,機械的性能就越好。物理中,用機械效率來表示機械對總功得了利用率。
(2)在計算機械效率時,注意物理量名稱所標示的意義。總功:即動力對機械所做的功,稱之為動力功,也叫輸入功。理想機械:W總=W有用,W輸入=W輸出,W動=W阻。實際機械:W總=W有用+W額外,W輸入=W輸出=W額外,W動=W有用阻力+W無用阻力
[編輯本段]斜面的機械效率大小,與什麼有關
1、 研究斜面的機械效率與什麼有關系?
猜想:斜面的傾斜程度越大,機械效率越高
設計實驗: 器材:斜面、木塊、彈簧測力計、刻度尺
(實驗過程中,保持木塊的重量G不變,斜面長S不變,改變的是斜面的高度h和拉力F)
進行實驗:(將所測數據填入下表中)
① 用彈簧測力計測出木塊的重力G
② 用刻度尺兩處斜面的長度S和高度h1
③ 用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動,讀出拉力F1
④ 改變斜面的傾斜程度,量出斜面的高度h2
⑤ 用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動,讀出拉力F2
表格一
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較緩
較陡
計算公式:
W有1=G h1 W有2=G h2
W總1=F1S W總 2=F2 S
結論:斜面的傾斜程度越大,機械效率越高
附:試驗參考數據(九(3)班哈瑞同學測得的數據)
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較緩 1.5 0.09 0.5 0.7 0.135 0.35 38.5%
較陡 1.5 0.09 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
2、 研究斜面的機械效率與物體斜面之間接觸面大小有什麼關系?
猜想:斜面的機械效率與物體斜面之間接觸面大小無關
設計實驗:器材:斜面、木塊、彈簧測力計、刻度尺
(實驗過程中,保持木塊的重量G不變,斜面長S不變,斜面的高度h不變,改變的是物體斜面接觸面積,和拉力F)(建議有困難的學生選此實驗)
進行實驗:(將所測數據填入下表中)
① 用彈簧測力計測出木塊的重力G
② 用刻度尺兩處斜面的長度S和高度h
③ 把木塊平放,用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動,讀出拉力F1
④ 把木塊側放,用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動,讀出拉力F2
⑤ 根據公式:W有= W總=
表格二
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較小
較大
計算後比較得出結論:斜面的機械效率與物體斜面之間接觸面大小無關
附:試驗參考數據(僅供參考,不得死記硬背)
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較小 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
較大 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
3、研究斜面的機械效率與它的粗糙程度有什麼關系?
猜想:表面越光滑,機械效率越高
設計實驗:器材:斜面、木塊、彈簧測力計、刻度尺
(實驗過程中,保持木塊的重量G不變,斜面長S不變,斜面的高度h不變,改變的是斜面的粗糙程度和拉力F)
進行實驗:(將所測數據填入下表中)

⑵ 為了近一步研究杠桿的機械效率與哪些因素有關

為了近一步研究杠桿的機械效率與哪些因素有關?-

-
-
杠桿的機械效率一般會與杠桿自重、變形程度、轉動角度、用力方向等一些方面都存在一定關系.
如果你還有什麼問題可以繼續問,望採納!

⑶ 為進一步研究杠桿的機械效率與哪些因素有關

(1)鉤碼勻速上升時,彈簧測力計的示數和拉力相等;
(2)根據彈簧測力計的分度值內讀出示數;
(3)通過探容究實驗來得出結論時,應進行多次實驗,分析多組數據,同時,分析機械效率的影響因素也應採取控制變數法,這樣才能得出正確結論.根據這一思路來對最後的問題做出判斷.
解答
解:(1)實驗中,應使鉤碼勻速向上運動;
(2)彈簧測力計的分度值為0.1N,拉力的大小為0.5N;
(3)分析機械效率的影響因素應採取控制變數法,研究提起的物重和機械效率的關系時,應保持位置不變,而實驗中,兩次鉤碼懸掛的位置是不同的.同時,還應進行多次實驗,分析多組數據,才能得出有說服力的正確結論,只憑一次實驗數據做出結論是不科學的.
故答案為:
(1)勻速;
(2)0.5;
(3)①兩次實驗時鉤碼沒有掛在同一位置;②僅根據一次對比實驗所得結論是不可靠的.
點評
本題考查了探究杠桿平衡的實驗,涉及到彈簧測力計的讀數和控制變數法的應用,要注意勻速拉動彈簧測力計緩慢上升時,彈簧測力計的示數等於拉力的大小.

⑷ 馬達機械效率和什麼有關

機械效率=Gh/UIt是對的,因為電機所有的有效功最終只是用在了重物勢能的增加,既沒有轉化為動能,也沒有其他形式的能,速度的大小與其無關。函數是先變大,後變小。

⑸ 在「探究有哪些因素影響滑輪組的機械效率」的實驗中

一般情況下,摩擦大,動滑輪重,效率小;物體越重,機械效率越大。

影響滑輪組機回械效率的因素答有:物重、動滑輪重、軸與滑輪的摩擦

在研究物重與機械效率的關系時,用同一個滑輪組提升不同的重物,根據
η=W有/W總=G物h/(G動+G物)h=G物/(G動+G物)可以計算出機械效率,結論為:物體越重,機械效率越大。
同樣,在G物一定時,G動越大,得到的機械效率越低。

在上面的字母中:η,表示機械效率,W有,有用功;W總,總功;G物、G動分別表示動滑輪重和物體重。

⑹ 研究斜面的機械效率的目的是什麼

運用在生活中啊(人們把重物搬進倉庫時就要利用斜面)。利用斜面可以省力,專人們就想盡辦屬法使搬運物體時既省力,效率又高,那就得從最基本的研究開始。
PS:不過初中學機械效率選擇斜面是應為斜面具有代表性,斜面是省力的,它可以和杠桿聯系起來出題罷了^_^

⑺ 為了進一步研究杠桿機械效率與哪些因素有關

杠桿的機械效率一般會與杠桿自重、變形程度、轉動角度、用力方向等一些方面都存在一定關系.
如果你還有什麼問題可以繼續問,望採納!

⑻ 探究滑輪組的機械效率與哪些因素有關的實驗中

影響滑輪組機械效率的因素
由公式η=W有/W總*100%
可知大體上分為兩種
①所掛物體的重力專.同一個滑輪組掛不屬同重力的物體時機械效率不同,在限度內,重力越大,機械效率越高,反之則機械效率越低.
②滑輪組中動滑輪的重力.用擁有除動滑輪不同重以外其他都相同的滑輪組拉動同一重力的物體時,動滑輪越重,滑輪組機械效率越低,反之則機械效率越高.
一般考試考查重點就在這兩點上.
其餘的影響機械效率的因素還有很多;如摩擦力,連接方式等

⑼ 為了進一步研究杠桿的機械效率與哪些因素有關

為了進一步研究杠桿機械效率與哪些因素有關
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杠桿的機械效率一般會與杠桿自重、變形程度、轉動角度、用力方向等一些方面都存在一定關系.
如果你還有什麼問題可以繼續問,望採納!

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