《《人與機(jī)械》學(xué)案(魯科必修)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《人與機(jī)械》學(xué)案(魯科必修)（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、作者：Pan Hon glia ng 僅供個(gè)人學(xué)習(xí) 1. 4《人與機(jī)械》學(xué)案 6 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1 ?鞏固機(jī)械功的原理； 2 ?能熟練計(jì)算機(jī)械效率，并知道其代表的物理意義； 3 ?理解功率和機(jī)械效率是從不同方面反映機(jī)械性能的兩個(gè)物理量，它們之 間無(wú)必然的聯(lián)系； 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 能熟練計(jì)算機(jī)械效率，并知道其代表的物理意義； 【知識(shí)要點(diǎn)】 1. 功率與機(jī)械效率 (1) 有用功、額外功和總功： 利用機(jī)械工作時(shí)對(duì)人們有用的功叫有用功 ；對(duì)人們沒(méi)有用，但又不得不做的 功叫做額外功?有用功與額外功的總和叫做總功? (2) 機(jī)械效率： ① 定義：有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率?

2、 ② 物理意義：表示做功有效程度的物理量，效率越高,所做總功中有用功的比 例越大. ③ 公式：n =x 100% n =x 100% 注意：機(jī)械效率n總小于1. 機(jī)械效率的理解 1. 機(jī)械效率是反映機(jī)械性能的物理量.使用機(jī)械做功時(shí)，需要弄清哪部分功 是需要而又必須做的功，哪部分功是不需要而又不得不做的功 .我們把人們需要 的、無(wú)論采取哪種方法都必須做的功叫有用功 .雖不需要但又不得不做的功叫額 外功.利用機(jī)械做功時(shí)，不可避免地存在摩擦、機(jī)械自重等方面的原因，因此額外 功是不可避免的.在使用不同的機(jī)械做相同的有用功時(shí)，我們希望額外功越少越 好，有用功與總功越接近越好.為了反映不同機(jī)械

3、的這種差別，通常用有用功占總 功的百分比表示.當(dāng)這個(gè)百分比越大，這個(gè)機(jī)械的性能越好.在物理學(xué)中，用機(jī)械 效率來(lái)表示. 2. 有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率.則n =.在理解上還需要注意： (1) 任何機(jī)械的機(jī)械效率總小于1.因?yàn)橛杏霉偸切∮诳偣Γ? (2) 機(jī)械效率沒(méi)有單位，一般用百分比來(lái)表示； (3) 機(jī)械效率由有用功和總功兩個(gè)因素決定. 當(dāng)總功一定時(shí)，機(jī)械所做的有用功越多或額外功越少，機(jī)械效率就越高. 當(dāng)有用功一定時(shí)，機(jī)械所做的總功越少或額外功越少，機(jī)械效率就越高. 當(dāng)額外功一定時(shí)，機(jī)械所做的總功越多或有用功越多，有用功在總功中所占 的比例就越大，機(jī)械效率就越高. 所以,在分析

4、機(jī)械效率的高低時(shí)，不能只看一個(gè)因素，要全面進(jìn)行分析. (4) 提高機(jī)械效率的辦法：通常是減少額外功；在無(wú)法減少額外功的情況下， 采用增大有用功來(lái)提高機(jī)械效率.例如,在用滑輪組提高重物時(shí)： n ==,為提高機(jī)械效率可以采取增加提升物的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn) . 2. 機(jī)械的使用 【典型例題】 【例1】如圖所示，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒，通過(guò)卷繩及動(dòng)滑輪將重物勻速拉 上斜面頂端,已知重物重19600 N,斜面高與斜面長(zhǎng)的比h/L=1/2,重物沿斜面向上 勻速運(yùn)動(dòng)的速度為1.5 m/s.試求： (1)斜面、滑輪為理想機(jī)械時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率和繩的拉力； ⑵若滑輪的效率n 1=90%,斜面的效率n 2=

5、70%則以同樣速度拉動(dòng)重物,電動(dòng) 機(jī)的功率P和繩的拉力F各等于多少？ 解析：（1）重物升高h(yuǎn),沿斜面滑行距離為L(zhǎng),繩拉上的長(zhǎng)度為2L,速度v=,因 此有用功 W有=Gh或W有=2FL,總功W總二Pt,根據(jù)功的原理Pt=Gh=G 所以 P=G=14700 W 又 2FL二Gh F二,，所以 F==4900 N. ⑵對(duì)實(shí)際機(jī)械組合來(lái)說(shuō),有用功為 W有二Gh對(duì)斜面輸入的功即總功來(lái)說(shuō),根 據(jù)功的原理為 W、，= 對(duì)滑輪來(lái)說(shuō)有用功即為對(duì)斜面的輸入功 WV = 輸入滑輪的功,也就是動(dòng)力功,為整個(gè)機(jī)械組合的總功 W總二P' t,根據(jù)功的原 理又為 W=Wr' / n 1= 所以P' t=

6、, P'= 因?yàn)閔=,代入上式P' ===23300 W 根據(jù)功的原理有F ? 2L= F==7780 N. 點(diǎn)評(píng)：機(jī)械效率是表示做功有效程度的物理量，效率越高,所做總功中有用功 的比例越大? n =x 100%, n =x 100% W總=W/有 +W額,n總小于1. 【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】 1. 關(guān)于機(jī)械效率，下列說(shuō)法正確的是 A. 有用功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越高 B. 額外功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越低 C. 總功越大,機(jī)械的機(jī)械效率就越低 D. 有用功與總功的比值越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越高 2.4個(gè)同學(xué)測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，得出下面4個(gè)數(shù)據(jù),其中哪一個(gè)數(shù)據(jù)肯 定是錯(cuò)

7、誤的 A. 0.80 B.75% 3. 分別用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪將兩個(gè)相同的重物提高相同高度 ，則 A. 定滑輪的總功一定大于動(dòng)滑輪的總功 B. 定滑輪的有用功一定大于動(dòng)滑輪的有用功 C. 定滑輪的有用功一定小于動(dòng)滑輪的有用功 D. 定滑輪的有用功一定等于動(dòng)滑輪的有用功 4. 關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的是 A. 機(jī)器的功率越大，做的功就越多 B. 機(jī)械效率越高，機(jī)械的功率就越大 C. 功率表示做功的快慢程度 D. 使用省力的機(jī)械，可以提高機(jī)械做功的功率 5. 兩臺(tái)機(jī)械所做的總功之比為2 : 1,它們的機(jī)械效率之比為3 : 4,則它們所 做的有用功之比為 A.2

8、 : 1 B.3 : 4 C.8 : 3 D.3 : 2 6. 有兩個(gè)人利用斜面共同將木箱拉上汽車(chē) ，為了提高斜面的機(jī)械效率，下列 做法中可取的是 A. 以較快的速度將木箱勻速拉上汽車(chē) B. 以較慢的速度將木箱勻速拉上汽車(chē) C. 改由一個(gè)人勻速將木箱拉上汽車(chē) D. 板長(zhǎng)不變，改用光滑的斜面板將木箱勻速拉上車(chē) 答案：1.解析：機(jī)械效率的高低是由有用功、總功兩個(gè)因素決定的 ，若只分 析一個(gè)因素的大小，不能判斷機(jī)械效率高低?選項(xiàng)A、B要在總功一定的前提條件 下，才是正確的?選項(xiàng)C要在有用功或額外功一定的前提條件下，才是正確的?選 項(xiàng)A、B C只說(shuō)出影響機(jī)械效率高低的一個(gè)因素，因此無(wú)

9、法確定機(jī)械效率的高低. 答案:D 2、C 3、D 4、C 5、C 6、D 【反思】 收 獲 疑 問(wèn) 版權(quán)申明 本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計(jì)等在網(wǎng)上搜集整理。 版權(quán)為潘宏亮個(gè)人所有 This article in eludes someparts, in cludi ng text, pictures, and desig n. Copyright is Pan Hon glia ng's pers onal own ership. 用戶可將本文的內(nèi)容或服務(wù)用于個(gè)人學(xué)習(xí)、 研究或欣賞，以及其 他非商業(yè)性或非盈利性用途，但同時(shí)應(yīng)遵守著作權(quán)法及其他相關(guān)法律

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