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初中机械效率的公式和相关例题

2026-01-12 07:54:00辅导探讨171

初中机械效率的公式为:机械效率=W有用/W总。相关例题:jIL物理好资源网(原物理ok网)

1. 斜面高为h,倾角为θ,匀速提升重为G的物体至顶端,用时为t,斜面对物体的摩擦力为f,则此过程中的有用功为Gh,额外功为f×h,总功为(G+f)×h,机械效率为(G+f)×h/(W总=G×h/t+f×h),其中额外功有一部分是因为斜面重而产生的,所以额外功的功率P额=f×h/t。jIL物理好资源网(原物理ok网)

2. 提升重物时,如果物重是500N,用重物提升高度是2m,而拉力是250N,拉力的作用时间是1min,则拉力的有用功是(500N×2m=1000J),拉力的总功是(250N×60s=1500J),拉力的机械效率是(100%),总功是有用功与额外功之和。jIL物理好资源网(原物理ok网)

3. 提升重物时,如果物重是400N,用动滑轮提升重物至高处,用时为t,则有用功为400N×h,额外功为G动×h/n(忽略摩擦),总功为400N×h+G动×h/n(忽略摩擦),机械效率为(400N×h/400N×h+G动×h/n=80%),其中动滑轮的自重没有影响机械效率的大小。jIL物理好资源网(原物理ok网)

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初中机械效率的公式:机械效率=W有用/(W有用+W额外)=Gh/(Gh+G物h)=G/(G+G动)。相关例题:一个重5N的物体,在水平拉力作用下,沿水平桌面做匀速直线运动,物体受到的摩擦力为1N,则拉力的功率为( )A. 0.5W B. 1W C. 0.2W D. 条件不足,无法计算。jIL物理好资源网(原物理ok网)

解题过程:jIL物理好资源网(原物理ok网)

物体在水平拉力作用下做匀速直线运动,所以物体所受拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,即$f = F = 1N$。jIL物理好资源网(原物理ok网)

拉力的功率$P = Fv = Ffrac{s}{t} = Ffrac{St}{t} = Fs = 1N times 2m = 2W$。jIL物理好资源网(原物理ok网)

由于题目没有给出时间,所以无法求出功率。jIL物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:C。jIL物理好资源网(原物理ok网)

注意:本题中由于功率没有给出具体时间,所以不能直接用公式$P = frac{W}{t}$来计算功率。jIL物理好资源网(原物理ok网)

初中机械效率的公式:jIL物理好资源网(原物理ok网)

机械效率=W有用/(W有用+W额外)=有用功/(有用功+额外功)jIL物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:jIL物理好资源网(原物理ok网)

一个工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内,将质量为5kg的物体匀速提升2m,已知每个滑轮重20N,不计绳重和摩擦,求:(1)该滑轮组提升重物时的机械效率;(2)工人做的有用功;(3)工人做功的总功率.jIL物理好资源网(原物理ok网)

答案:(1)该滑轮组提升重物时的机械效率为:$eta = frac{W_{有用}}{W_{总}} = frac{Gh}{Fs} = frac{5kg times 10N/kg times 2m}{20N times 2 times 2m} = 83.3%$;(2)工人做的有用功为:$W_{有用} = Gh = 5kg times 10N/kg times 2m = 100J$;(3)工人做功的总功率为:$P = frac{W_{总}}{t} = frac{Fs}{t} = Fv = (G + G_{轮})v = (G + nF_{轮})v$,代入数据解得:$P = 125W$.jIL物理好资源网(原物理ok网)

常见问题:jIL物理好资源网(原物理ok网)

1. 什么是机械效率?jIL物理好资源网(原物理ok网)

答:机械效率是反映机械性能的优劣指标,是用有用功占总功的比值来衡量的。jIL物理好资源网(原物理ok网)

2. 如何提高机械效率?jIL物理好资源网(原物理ok网)

答:可以通过合理调整滑轮组中动滑轮的重量、增加提升物体的重量等方法来提高机械效率。jIL物理好资源网(原物理ok网)

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