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滑輪組的機(jī)械效率范文第1篇

問(wèn)題一:不能正確理解有用功和額外功。

例題:如圖1所示,用滑輪組把重為200N的物體沿水平方向勻速拉動(dòng),物體與地面間的摩擦力為40N,若此滑輪組機(jī)械效率為80%,物體在水平拉力作用下勻速前進(jìn)2m。求拉力的大小。

分析:求拉力大小根據(jù)W=FS可知,需要求出W總和拉力移動(dòng)距離S。求W總根據(jù)?濁=■×100%,則要求出W有,根據(jù)有用功的概念可知,克服物體與地面間的摩擦力做的功為有用功,即W有=fSA; 拉力移動(dòng)距離S=nSA。

解法:因?yàn)?W有=fSA=40N×2m=80J 則

W總=■=■=100J

又因?yàn)?S=nSA=2×2m=4m(由圖可知n=2)

所以 F=■ =■=25N

■

圖1

評(píng)注:利用滑輪組水平拉物體時(shí),克服物體與地面間的摩擦力做的功為有用功,而克服動(dòng)滑輪自身重量、繩重及輪與繩之間的摩擦所做的功為額外功。

問(wèn)題二:同一滑輪組的機(jī)械效率不一定不變。

例題:現(xiàn)用如圖2所示的滑輪組提升重物(不計(jì)摩擦和繩重)

(1)用200N的拉力將重為500N的物體勻速提升時(shí),此滑輪組的機(jī)械效率是多少?

(2)若用此滑輪組將重為900N的物體勻速提升2m,那么此時(shí)的滑輪組機(jī)械效率是多少?

分析:(1)根據(jù)題意有:W有=G物h,W總=FS=Fnh,再根據(jù)機(jī)械效率定義式?濁=■×100%=■×100%=■×100%,即可求出?濁。

(2)當(dāng)G物增大為900N時(shí),G動(dòng)不變。根據(jù)(1)中的F、G物、G動(dòng)、n的關(guān)系式F=■(G物+G動(dòng)),可算出G動(dòng),再根據(jù)公式η=■×100%,可算出此時(shí)的機(jī)械效率。

解法:(1)?濁=■×100%=■×100%=■×100%=■≈83.3%

(2)動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=nF-G物=3×200-500=100N

η1=■×100%=■×100%=90%

評(píng)注:此問(wèn)題學(xué)生易犯定勢(shì)思維錯(cuò)誤,他們大多認(rèn)為:不同滑輪組的機(jī)械效率不同,同一滑輪組的機(jī)械效率一定相同。根據(jù)公式η=■×100%可知, 對(duì)同一滑輪組而言,η隨G物的變化而變化。

■

問(wèn)題三:使用滑輪組不一定能省力

例題:如圖3所示,當(dāng)用滑輪組提起重200 N的物體時(shí),機(jī)械效率為50%,若要使這個(gè)滑輪組省力,則提起的重物應(yīng)該超過(guò)多重?(不計(jì)摩擦和繩重)

分析:使用滑輪組提升重物時(shí),要使滑輪組省力,必須滿足F

解法:由η=■×100%,有G動(dòng)=■=■=200 N.

不計(jì)摩擦和繩重時(shí),F=■(G物+G動(dòng))=■(G物+200N)

又F

因此,只有當(dāng)被提升物體重力超過(guò)66.7 N時(shí),滑輪組才能省力,否則就不省力。

評(píng)注:當(dāng)拉力大于或等于物體重力時(shí),使用滑輪組不再省力。因此使用滑輪組不一定都省力。

問(wèn)題四:滑輪組越省力,其機(jī)械效率不一定越高

例題:如圖4所示,兩個(gè)滑輪組中物重為120N,每個(gè)動(dòng)滑輪的重為20N,當(dāng)用力F提拉重物時(shí),哪個(gè)的機(jī)械效率高?

■

分析:當(dāng)用不同滑輪組(即G動(dòng)不相等時(shí))提升相同的

物重時(shí),繩子股數(shù)越多時(shí),G動(dòng)越大,又因?yàn)镚物不變,

由公式η=■×100%,可知,滑輪組的機(jī)械效率會(huì)降低。

解法:根據(jù)公式η=■×100%,有

η甲=■×100%=■×100%=■×100%=85.7%

η乙=■×100%=■×100%=■×100%=75%

滑輪組的機(jī)械效率范文第2篇

一、實(shí)驗(yàn)裝置的考查

測(cè)滑輪組的實(shí)驗(yàn)需要的實(shí)驗(yàn)器材有滑輪組、鐵架臺(tái)、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺。在滑輪組的實(shí)驗(yàn)裝置中一般會(huì)給出一定數(shù)量的動(dòng)滑輪和定滑輪，并提出改變拉力方向（圖1甲）、最省力的繞線（圖1乙）、拉力向某個(gè)方向的要求，要求畫(huà)出繩子的繞法。

二、實(shí)驗(yàn)步驟及操作的考查

按組裝圖把實(shí)驗(yàn)器材裝配好后；用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出重物的重力G；在動(dòng)滑輪下面掛上重物，并分別記下重物和彈簧測(cè)力計(jì)的位置；勻速豎直向上或向下拉彈簧測(cè)力計(jì)，使重物上升一段距離，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F；用刻度尺分別量出重物上升的距離h和繩的自由端移動(dòng)的距離s；由測(cè)得的數(shù)據(jù)，根據(jù)η==計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中關(guān)鍵要?jiǎng)蛩傧蛏匣蛳蛳吕瓘椈蓽y(cè)力計(jì)，使讀數(shù)更加穩(wěn)定；讀數(shù)時(shí)還要關(guān)注彈簧測(cè)力計(jì)的朝向不同時(shí)的讀法，如圖2甲圖彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是2.4N，圖2乙圖彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是2.8N。

三、數(shù)據(jù)分析的考查

圖2中D為鋁制滑輪，E為鐵制滑輪，其他滑輪都是塑料制造的。根據(jù)圖2所示裝置做了8次實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記錄如下表：分析第1和2次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼上升的高度無(wú)關(guān)。分析1、3、4三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出同一滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)或成正比；根據(jù)η==，用同一滑輪組對(duì)不同的物體做功時(shí)，其額外功不變，重物越重時(shí)做的有用功越多，機(jī)械效率越高。根據(jù)以上分析也能說(shuō)明“同一個(gè)機(jī)械，它的機(jī)械效率是一個(gè)定值”是錯(cuò)誤的。分析1、5、6或1、7可知滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪自身的重力有關(guān)；或提升同一物體，動(dòng)滑輪越重（1、5、6都是一個(gè)動(dòng)滑輪，但由于材料不同，導(dǎo)致重力不同；1和7是同種材料的動(dòng)滑輪，F(xiàn)的動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)比A多），滑輪組做的額外功越多，機(jī)械效率越低。對(duì)比第1和8兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知同一滑輪組機(jī)械效率與繩子繞法無(wú)關(guān)，因?yàn)棣?=，對(duì)同一個(gè)物體做功時(shí)，所做的有用功是相同的，做的額外功也是相同的，所以同一滑輪組在不同繞線時(shí)的機(jī)械效率也是相同的，但此時(shí)它們的拉力不相同。進(jìn)一步分析可知，在動(dòng)滑輪和繩重一定的情況下，該滑輪組的機(jī)械效率與物重和摩擦有關(guān)。

四、提高機(jī)械效率的考查

提高機(jī)械效率主要采用增大有用功和減小額外功的辦法，增大有用功采用增大物體重力的方法。減小額外功采用減輕動(dòng)滑輪和繩的自重、減小輪和軸間的摩擦。

五、機(jī)械效率計(jì)算的考查

機(jī)械效率的計(jì)算是每年的必考項(xiàng)目，在選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)題和計(jì)算題都會(huì)出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)的考查主要在分析數(shù)據(jù)和填空中出現(xiàn)，關(guān)鍵要分析清楚誰(shuí)在做有用功、額外功和總功，例如計(jì)算上表第7次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率并填入表格中，η====66.67%。

滑輪組的機(jī)械效率范文第3篇

一、豎直方向使用滑輪組

例1　在小型建筑工地，常用簡(jiǎn)易的起重設(shè)備豎直吊運(yùn)建筑材料，其工作原理相當(dāng)于如圖1所示的滑輪組.某次將總重G為4000N的磚塊勻速吊運(yùn)到高為10m的樓上，用時(shí)40s，卷?yè)P(yáng)機(jī)提供的拉力F為2500N.求在此過(guò)程中：

（1）有用功；

（2）拉力F的功和功率；

（3）滑輪組的機(jī)械效率.

分析?。?）功的大小等于作用在物體上的力和物體在力的方向上通過(guò)距離的乘積.由圖1可知，有用功就是作用在物體上的拉力所做的功.如圖2所示，由于物體在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以F拉=G，即W有=F拉h(huán)=Gh.

（2）由于拉力是通過(guò)機(jī)械直接作用在繩子的自由端的，所以拉力F做的功就是總功.所以拉力F的功率可以用P總=■，或者，P總=F■=Fv；

（3）機(jī)械效率即為有用功與總功的比值．

解?。?）W有=Gh=4000N×10m=4×104J．

（2）W總=Fs=F×2h=2500N×2×10m=5×104J

P=■=■=1.25×103W．

或P=F■=F■=2500N×■

=1.25×103W．

（3）η=■×100％=■×100％=80％．

答?。?）有用功為4×104J；（2）拉力F做的功為5×104J，功率為1.25×103W；（3）滑輪組的機(jī)械效率為80％.

例2　如圖3，用滑輪組勻速提升重為2000N的物體，作用在繩子自由端的拉力大小為625N，拉力1s內(nèi)做了1250J的功，滑輪組的機(jī)械效率為80%，不計(jì)摩擦和繩重.

求：（1）這個(gè)滑輪組中吊起滑輪的繩子的股數(shù)（并畫(huà)出滑輪示意圖）；

（2）這個(gè)滑輪組中動(dòng)滑輪的重；

（3）如果用此滑輪組勻速提升300N的重物，拉力應(yīng)為多大？

分析?。?）有用功是直接作用在物體上的力F拉所做的功.對(duì)物體進(jìn)行受力分析之后，得到W有=Gh.總功是直接作用在機(jī)械上的力F所做的功，這里是指作用在繩子的自由端的動(dòng)力F所做的功，因此W總=Fs

=Fnh.題中還告知了機(jī)械效率的值，是有用功和總功的比值，即可求得n.n是承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，也就是提升動(dòng)滑輪繩子的段數(shù).

（2）因?yàn)椴挥?jì)摩擦和繩重，所以在提升重物的過(guò)程中，克服動(dòng)滑輪的重力所做的功就是額外功.根據(jù)W額=G動(dòng)h即可求得G動(dòng).

（3）對(duì)同一滑輪組而言，當(dāng)提升物體的重力發(fā)生變化時(shí)，機(jī)械效率是變化的.所以要計(jì)算新的拉力，不能使用原來(lái)的機(jī)械效率.這時(shí)，由于不計(jì)繩重和摩擦阻力，需要利用G動(dòng)不變，即額外功不變，使用F=■（G動(dòng)

+G物）求新的拉力.

解　（1）因?yàn)閃有=Gh，W總=Fs=Fnh，

所以η=■×100％=■×100％=80%

即■×100％=80%，求得n=4（裝配圖如圖4所示）．

（2）W有用=W總×η=1250J×80%=1000J

W額=W總-W有=1250J-1000J=250J

W額=G動(dòng)h

所以G動(dòng)=■=■=500N．

（3）根據(jù)F=■（G動(dòng)+G物）得，

當(dāng)物重為300N時(shí)

F′=■（G動(dòng)+G物）=■（300N+500N）=200N．

答　（1）這個(gè)滑輪組中吊起動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)為4股，滑輪示意圖如圖4所示；

（2）這個(gè)滑輪組中動(dòng)滑輪的重為500N；

（3）如果用此滑輪組勻速提升300N的重物，拉力應(yīng)為200N.

小結(jié)　豎直方向使用滑輪組，機(jī)械效率計(jì)算題的解題技巧．

（1）有用功：直接作用在物體上的力F拉所做的功.由于一般情況下，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此W有=Gh.

（2）總功：直接作用在機(jī)械上的力F所做的功，這里是指作用在繩子自由端的動(dòng)力F所做的功，因此W總=Fs=Fnh.

（3）有用功率和總功率：這里的關(guān)鍵是區(qū)別有用功和總功.P有=■=G物v物，P總

=■=Fv=Fnv物 .這里的n是承擔(dān)物重繩子的段數(shù)，也就是從動(dòng)滑輪出來(lái)的繩子的段數(shù).

（4）機(jī)械效率是有用功和總功的比值.

（5）機(jī)械效率的變化：在使用同一個(gè)滑輪組時(shí)，若所提升的重物發(fā)生改變時(shí)，機(jī)械效率將會(huì)發(fā)生改變，此時(shí)，通過(guò)F=■（G動(dòng)

+G物）求所需要的量即可.（摩擦和繩重不計(jì)）

二、杠桿

例3　用一個(gè)杠桿來(lái)提升重物．已知?jiǎng)恿Ρ凼亲枇Ρ鄣?倍，物體重600N，手向上拉杠桿的動(dòng)力是210N，物體被提升20cm．求：

（1）手拉杠桿上升的高度；

（2）人做了多少總功；

（3）人做了多少額外功；

（4）杠桿的機(jī)械效率是多大.

分析?。?）如圖5所示，由于動(dòng)力臂是阻力臂的3倍，根據(jù)相似三角形可知■=■，由此可以求得手拉杠桿上升的高度．

（2）人做的總功是作用在機(jī)械上動(dòng)力所做的功.因此用相關(guān)公式可以求得總功.

（3）額外功等于總功減去有用功，這里只要求得有用功即可.

（4）杠桿機(jī)械效率等于有用功與總功的比值.

解?。?）物體上升高度h=20cm=0.2m．

動(dòng)力移動(dòng)距離s=3h=3×0.2m=0.6m．

（2）人做的總功

W總=Fs=210N×0.6m=126J．

（3）W有=Gh=600N×0.2m=120J，

W額=W總-W額=126J-120J=6J．

（4）η=■×100％=■×100％=95.2%．

答?。╨）手拉杠桿上升的高度為0.6m；

（2）人做了總功126J；

（3）人做了額外功6J；

（4）杠桿的機(jī)械效率是95.2%．

小結(jié)　杠桿機(jī)械效率計(jì)算題的解題技巧：

（1）有用功：用杠桿提升重物時(shí)克服物體的重力做的功，所以利用公式W有=Gh直接求得即可.

（2）總功：直接作用在杠桿上的動(dòng)力F所做的功，因此W總=Fs.

（3）有用功率和總功率：

P有=■，P總=■.

滑輪組的機(jī)械效率范文第4篇

一、豎直使用的滑輪組

例題2.建筑工地上有一批重2540N的鋼材，如圖2所示，用一個(gè)滑輪組把它們提升到1.7m的高處。如果不考慮摩擦，也不考慮滑輪和繩子的重物，請(qǐng)解答下列問(wèn)題：

（1）繩端拉力F是多少牛？

（2）繩端移動(dòng)的距離是多少米？

（3）若考慮摩擦，滑輪和繩子的重、須在繩端施力800N，問(wèn)滑輪組的機(jī)械效率是多少？

解析：使用滑輪組時(shí)，重物G由n段繩子承擔(dān)，提起重物G所用的力F就是重物G的■；由于重物G是由n段繩子承擔(dān)，當(dāng)重物升高h(yuǎn)m 時(shí)，繩末端移動(dòng)的距離s=nhm；若考慮摩擦、滑輪和繩子的重，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功和總功德比值。

二、水平使用的滑輪組

例題3.時(shí)代倉(cāng)庫(kù)管理是個(gè)愛(ài)動(dòng)腦筋的人，他用如圖3所示的滑輪組拉著貨物在水平地面上勻速前進(jìn)，如果在繩的端點(diǎn)A的作用力F=300N，重物與地面間的摩擦力f為多大？如果將重物移動(dòng)的距離為s=1m，繩端A移動(dòng)的距離為多少？（不計(jì)滑輪本身的質(zhì)量以及軸與輪間的摩擦）

解析：本題中的滑輪組，右側(cè)為定滑輪，左側(cè)直接拉物體是動(dòng)滑輪，與此動(dòng)滑輪連接的繩子段數(shù)有3段，沒(méi)段繩子的拉力是F，所以動(dòng)滑輪拉物體的力F'=3F。對(duì)被拉物體再進(jìn)行受力分析可知，重物在水平桌面上受到滑輪組對(duì)它的拉力和地面的摩擦力，又由于重物沿水平勻速運(yùn)動(dòng)，因此摩擦力與拉力大小相等。所以，滑輪對(duì)重物的作用力大小等于重物所受地面對(duì)它的摩擦力。f=F'=3F，將重物移動(dòng)1m，與動(dòng)滑輪連接的三段繩子的端點(diǎn)都應(yīng)當(dāng)移動(dòng)1m，所以繩端A移動(dòng)的距離應(yīng)為3m。

我們已知的條件有：f=300m，s=1m

我們要計(jì)算的物理量是：f和s'

動(dòng)滑輪拉物體的力F'=3F，由二力平衡條件可知；f=F'=3F=3×300N=900N

s'=3m=3×1m=3m

滑輪組的機(jī)械效率范文第5篇

一、省力與費(fèi)力

杠桿判斷 給出生活中常見(jiàn)的用杠桿原理工作的實(shí)物，讓我們判斷是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿.解這類(lèi)題的方法是：第一步找支點(diǎn)，也就是杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)；第二步分清動(dòng)力、阻力，一般把人、機(jī)械主動(dòng)給出的力看做是動(dòng)力，把物體對(duì)杠桿的作用力看做是阻力；第三步比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小.

例1 筷子是我國(guó)傳統(tǒng)的用餐工具，它應(yīng)用了杠桿的原理，如圖1（a）所示.請(qǐng)你判斷它是省力杠桿，還是費(fèi)力杠桿.

分析 首先把其中一根筷子抽象出來(lái)（上面的那根），找出支點(diǎn)，再分析動(dòng)力的方向和阻力的方向，并作出動(dòng)力臂和阻力臂.筷子的抽象杠桿如圖（b）所示，阻力方向如圖中F2所示，手指在B點(diǎn)用力以?shī)A住食物，筷子以C點(diǎn)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以C點(diǎn)是支點(diǎn)，B點(diǎn)是動(dòng)力作用點(diǎn)，動(dòng)力作用方向如圖中F1所示，從圖可以看出動(dòng)力臂小于阻力臂，所以筷子是費(fèi)力杠桿.

這類(lèi)題通常以選擇題或作圖形式出現(xiàn)，屬于比較簡(jiǎn)單的試題，常見(jiàn)的還有瓶蓋起子、核桃?jiàn)A子、醫(yī)用鑷子等，在完成作圖題時(shí)一定要注意動(dòng)力和阻力的作用點(diǎn)都要畫(huà)在杠桿上，而不是物體上.

例2 圖2所示為釣魚(yú)竿釣魚(yú)的示意圖，O為支點(diǎn)，F(xiàn)1表示手對(duì)釣魚(yú)竿的作用力，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出動(dòng)力F1的力臂l1、魚(yú)線對(duì)釣魚(yú)竿阻力，并標(biāo)出阻力符號(hào).

分析 在此題中，很多同學(xué)會(huì)把阻力畫(huà)成魚(yú)的重力，雖然方向都是豎直向下的，但作用點(diǎn)不同，重力作用點(diǎn)在魚(yú)上，阻力作用點(diǎn)在杠桿上，這一點(diǎn)請(qǐng)同學(xué)們必須細(xì)心.

滑輪組的判斷 用滑輪組起吊重物時(shí)，不計(jì)摩擦和繩重，不計(jì)動(dòng)滑輪重，則滑輪組用幾段（n段）繩子吊起重物，提起重物的拉力就是物重的幾（n）分之一，即F=■，而這幾（n）段繩子是動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù).

例3 借助簡(jiǎn)單機(jī)械將重物提升，若不計(jì)滑輪重及摩擦，以下裝置最省力的是（ ）.

分析 A圖中人直接提升重物，其用力大小就是物體的重力；B圖中，在不計(jì)滑輪重和摩擦?xí)r，動(dòng)滑輪上有兩段繩子承擔(dān)物重，故人用力F=■；C圖中，人利用定滑輪提升重物，它不能省力，用力大小等于G；D圖中，滑輪組的動(dòng)滑輪上有三段繩子承擔(dān)物重，故人用力F=■.D圖中人用力最小.

這類(lèi)問(wèn)題需注意：若考慮動(dòng)滑輪重，計(jì)算時(shí)可以將動(dòng)滑輪重加到物重中去，即F=■；滑輪組繩子段數(shù)的確定是指動(dòng)滑輪上的段數(shù)，和定滑輪無(wú)關(guān).

二、做功與不做功

功由兩個(gè)因素決定：一個(gè)是作用在物體上的力，另一個(gè)是物體在力的方向上通過(guò)的距離，兩者缺一不可.若物體沒(méi)有受到力的作用，由于慣性移動(dòng)了一段距離，則不做功，例如在光滑的水平地面上滑動(dòng)的小物塊，是由于慣性而運(yùn)動(dòng)，雖然在水平方向上通過(guò)了距離，但并沒(méi)有水平方向的力作用于它，所以沒(méi)有力做功；若物體雖受到力的作用，但沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，則不做功，例如推一輛陷在泥濘中的轎車(chē)卻沒(méi)有推動(dòng)，所以力不做功；若物體受到力的作用，也通過(guò)了距離，但物體受到力的方向跟它運(yùn)動(dòng)的方向垂直，則也不做功.例如人手提水桶在水平路上行走，水桶沿水平方向向前運(yùn)動(dòng)，這時(shí)人對(duì)水桶的力是豎直向上的，而水桶移動(dòng)的距離是水平的，并沒(méi)有向上移動(dòng)，也是“勞而無(wú)功”.判斷力對(duì)物體是否做功，就是以上面三種條件為依據(jù)的.

例4 在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一個(gè)重為500N的物體水平前進(jìn)了10m，在此過(guò)程中（ ）.

A.推力做了1000W的功

B.推力做了1000J的功

C.重力做了5000J的功

D.重力做了5000W的功

分析 物體沿水平方向移動(dòng)距離10m，推力是沿水平方向的，所以推力做功，其大小計(jì)算W=Fs=100N×10m=1000J；而重力方向豎直向下，與運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以重力不做功.故正確答案為B.同學(xué)們的常見(jiàn)錯(cuò)誤之一是：不分析某力是否做功，只要看到力和距離，就直接相乘，會(huì)錯(cuò)選C答案，也有些粗心的同學(xué)，把功的單位與功率的單位混淆，錯(cuò)選A.如其他條件不變，只把“在粗糙的水平面上”這一條件改成“在光滑水平面上”，B選項(xiàng)還是正確答案嗎？其實(shí)，只要同學(xué)們抓住做功的兩個(gè)必要因素，即能得出正確結(jié)論：重力是否做功，看物體在重力方向上有沒(méi)有移動(dòng)距離，若有，重力功就等于重力大小與在重力方向距離的乘積，和阻力無(wú)關(guān)；推力是否做功，看物體在推力方向上有沒(méi)有移動(dòng)距離，也與阻力無(wú)關(guān).所以正確選項(xiàng)還是B.

三、功率與效率

功率是表示物體做功快慢程度的物理量，大小等于單位時(shí)間內(nèi)做的功，計(jì)算公式是P=■，它與做功的多少和時(shí)間有關(guān)，做功多不一定功率大，功率越大的機(jī)器做功越快，但不一定做功越多；在相同的時(shí)間內(nèi)做功多的功率就大；做功相同時(shí)，做功時(shí)間少的功率就大.

機(jī)械效率是有用功與總功的比值，計(jì)算公式是η=■×100%，有用功占總功比值越大，機(jī)械效率越高.機(jī)械效率和功率沒(méi)有必然關(guān)系，也就是說(shuō)，機(jī)械效率高的，功率不一定大，功率大的，機(jī)械效率也不一定高.

例5 關(guān)于功率和機(jī)械效率，下列說(shuō)法正確的是（ ）.

A.功率大的機(jī)械，有用功和總功的比值可能小

B.做功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高

C.省力的機(jī)械，機(jī)械效率一定高

D.兩種機(jī)械所做的有用功相等時(shí)，它們的機(jī)械效率一定相等

分析 A選項(xiàng)中“有用功和總功的比值”就是機(jī)械效率，根據(jù)我們前面的分析：功率大的機(jī)械，效率不一定高，也可能小，所以A正確；B選項(xiàng)中“做功多”應(yīng)該是機(jī)械的總功多，但有用功在總功中占的比例不一定大，所以B錯(cuò)；C選項(xiàng)中的“省力機(jī)械”只能說(shuō)明使用機(jī)械用力比不用機(jī)械要少，但機(jī)械省力不省功，所以不能說(shuō)明其機(jī)械效率高，C錯(cuò)；D選項(xiàng)中的“兩種機(jī)械所做的有用功相等”，不能說(shuō)明總功也相等，根據(jù)機(jī)械效率的定義式η=■×100%，機(jī)械效率不一定相等，故D也錯(cuò).

理解總功、有用功和額外功三個(gè)概念，是解決機(jī)械效率問(wèn)題的關(guān)鍵.做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高，即額外功會(huì)影響到機(jī)械效率.

例6 某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)一滑輪組機(jī)械效率的數(shù)據(jù)如下表：

根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功 （相同/不同）；提升的物重增加時(shí)，克服摩擦和繩重所做的額外功 （變大/變小/不變）.

分析 對(duì)克服動(dòng)滑輪重所做的額外功而言，題中“同一滑輪組”說(shuō)明動(dòng)滑輪重相同，“提升不同重物至同一高度”這句話的關(guān)鍵詞是“同一高度”，克服動(dòng)滑輪所做的額外功可以根據(jù)公式W動(dòng)=G動(dòng)h計(jì)算，且與物重沒(méi)有關(guān)系，大小都等于0.053J，所以第一空填“相同”；而“克服摩擦和繩重所做的額外功”本題中無(wú)法用W=Fs計(jì)算得出，需要從表格中數(shù)據(jù)去分析：每一次克服摩擦和繩重所做的額外功W額外=W總-W有

-W動(dòng)，所以第一次做的額外功W額外1=0.21J