導(dǎo)讀:這篇機(jī)械效率杠桿樣本論文是優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文的免費(fèi)樣本,可以作為相關(guān)寫作的參考。
估算簡單機(jī)械的機(jī)械效率是高考的必修部分。 結(jié)果非常重要。 湖南省高考在機(jī)械效率考試中主要關(guān)注滑輪架的機(jī)械效率。 但杠桿和斜面機(jī)械效率的解決也是未來命題的重點(diǎn),我們也必須重視。 解決與框架和斜面三種簡單機(jī)械的機(jī)械效率有關(guān)的估算問題的技巧。
1.杠桿機(jī)械效率估算題知識點(diǎn)及解答
1、用杠桿升起物體模型圖(見圖1)
2.利用杠桿提高物體的有用功、總功和額外功
(1) 利用杠桿增加物體所做的有用功 W 有用 = Gh
(2)利用杠桿增加物體所做的總功=Fs
(3)利用杠桿增加物體所做的額外功W額外=W總-W有用
其中,h為重物G升起的高度,s為電源F連接的距離。 h和s之間的關(guān)系可以根據(jù)相似三角形來構(gòu)造。
3、解決杠桿的機(jī)械效率
(1)用杠桿舉起物體時(shí),有用功與總功的比值,稱為杠桿的機(jī)械效率。
(2) 杠桿機(jī)械效率計(jì)算公式:
×100%。
4.典型實(shí)例分析
例1:如圖2所示,勻速垂直向下帶動(dòng)彈簧測力計(jì),使掛在較長杠桿下的掛鉤緩慢上升。 將拉桿拉至圖中實(shí)線位置,測力計(jì)顯示F。如圖2所示,吊鉤總重量G為1.0N,吊鉤上升高度h為0.1m,測功機(jī)連接距離s為0.3m。 求解: (1) 杠桿的機(jī)械效率。 (2)杠桿所做額外功的機(jī)械效率。
分析:本題可以作為解決杠桿機(jī)械效率估算問題的母題,可以加深朋友們對市場資料中很少出現(xiàn)的這類問題的理解。 要解決杠桿的機(jī)械效率,首先要求使用杠桿來提高物體。 勤奮:W有用=Gh; 然后求總功:W總計(jì)=Fs。 問題中已經(jīng)給出了被舉起物體的高度h和外力連接的距離s。 對于更復(fù)雜的問題,可以結(jié)合h和s的關(guān)系找出三角形相似度和杠桿平衡條件的知識點(diǎn)。 最后根據(jù)機(jī)械效率公式
求杠桿的機(jī)械效率。 根據(jù)W有用+W額外=W總計(jì),很容易求出杠桿所做的額外功。
答案:(1)66.7%; (2)0.05焦耳。
小貼士:通過回答這類問題,朋友們需要知道利用杠桿增加物體做額外工作的激勵(lì)因素,還要開動(dòng)腦筋分析一下與杠桿機(jī)械效率相關(guān)的激勵(lì)因素。 這可以為以后解決杠桿問題打下良好的知識基礎(chǔ)。
2、滑輪架機(jī)械效率估算問題的知識點(diǎn)及解決方法
(1)利用滑輪架提高物體垂直運(yùn)動(dòng)的機(jī)械效率
1、利用滑輪架將物體模型圖垂直升起(見圖3、圖4)
2、利用滑輪架垂直增加物體的有用功、總功和額外功
(1) 有用功 W 有用 = Gh
(2)總功W總計(jì)=Fs
(3)額外工作W額外=W總計(jì)-W有用
(4)s=nh
其中,h為重物G的升起高度,s為動(dòng)力F連接的距離,n為動(dòng)滑輪上的繩段數(shù)。
3、小車架機(jī)械效率計(jì)算
(1)用滑輪提升物體時(shí),有用功與總功的比值,稱為滑輪的機(jī)械效率。
(2)小車架機(jī)械效率公式:
100%。
4.典型實(shí)例分析
例2:(2015年山東省隴東區(qū))如圖5所示,工人用250N的力將重400N的物體勻速舉起2m,用時(shí)10秒。 如果在此過程中(忽略繩子重量和摩擦力),下列說法正確的是( )。
A、繩子自由端之間的距離為6m
B、動(dòng)滑輪重量為10N
C、工人工作功率80W
D、小車架機(jī)械效率80%
Tips:本題考查朋友們解決滑輪架垂直方向升起物體的死機(jī)械效率、功率等問題的能力。 要求同事掌握相應(yīng)的估算公式。
(2)用滑輪架水平移動(dòng)物體的機(jī)械效率
1、利用滑輪架水平移動(dòng)物體模型圖(見圖6)
2.用滑輪架水平移動(dòng)物體的有用功、總功和額外功的計(jì)算
(1)有用功W有用=fs2
(2)總功W總計(jì)=Fs1
杠桿的機(jī)械效率:難點(diǎn)九年級數(shù)學(xué)超級課堂-杠桿滑輪的機(jī)械效率(一)
(3)額外工作W額外=W總計(jì)-W有用
(4)s1=ns2
其中,s1為功率F連接的距離,s2為重物水平連接的距離斜面機(jī)械效率計(jì)算題10道,f為物體勻速運(yùn)動(dòng)遇到的阻力,n為動(dòng)滑輪上的繩段數(shù)。
3、小車架機(jī)械效率計(jì)算
(1)用滑輪水平驅(qū)動(dòng)物體時(shí),有用功與總功的比值,稱為滑輪的機(jī)械效率。
(2)小車架機(jī)械效率公式:
×100%。
4.典型實(shí)例分析
例3:(山東省黑河市,2015)小華使用圖7所示的滑輪架來驅(qū)動(dòng)小車。 據(jù)了解,車廂質(zhì)量為60公斤。 速度為勻速直線運(yùn)動(dòng),地面對車廂的滑動(dòng)摩擦力f為車廂重量的0.2倍。 求:(1)馬車的重力是多少? (2) 拉力F的大小是多少? (3) 小車移動(dòng)了1分鐘,克服摩擦力做了多少功? (4) 該滑輪架的機(jī)械效率是多少?
分析: (1) 根據(jù)公式G=mg,可求出車廂的重力。 (2) v 繩 =
3v物質(zhì)=3×0.1m/s=0.3m/s,由P=Fv繩得到拉力F的功率。 (3)物體之間的距離s物質(zhì)=v物質(zhì)t=6m,f=0.2G=120N。 W=fs 求克服摩擦力所做的功。 (4) 根據(jù)W have=fs 物質(zhì)、s 繩=v 繩t、W 總=Fs 繩分別求出有用功和總功,然后由
×100% 求滑輪架的機(jī)械效率。
答案:(1)600N; (2)15W; (3)720J; (4)80%。
小提示:本題涉及的知識點(diǎn)是小車架沿水平方向帶動(dòng)物體時(shí)的機(jī)械效率和功率,朋友們需要掌握相應(yīng)的估算公式。
3、斜面上機(jī)械效率估算問題的知識點(diǎn)及解決方法
1.改進(jìn)帶坡度物體的模型圖(見圖8)
2、利用斜面提高物體的有用功、總功和額外功
(1) 有用功 W 有用 = Gh
(2)總功W總計(jì)=Fs
(3)額外工作W額外=W總計(jì)-W有用
其中,s為冪F沿斜坡連接的距離,h為重物上升的高度,s和h之間的關(guān)系一般可以通過求解三角函數(shù)得到,通常在斜坡角度問題中給出。
3、斜面機(jī)械效率的計(jì)算
(1)用斜面升起物體時(shí),有用功與總功的比值,稱為斜面的機(jī)械效率。
(2) 斜面機(jī)械效率公式:
×100%。
4.典型實(shí)例分析
例4:在探索斜面機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,如圖9所示,同事使用了一塊長木板,木板的一端凸起斜面機(jī)械效率計(jì)算題10道,形成一個(gè)夾角為30°、高度為30°的斜面。小時(shí)0.3m。 現(xiàn)在,用一塊重達(dá)5N的鐵塊將彈簧測力計(jì)勻速拉至坡頂h位置。 在此過程中,彈簧測力計(jì)的讀數(shù)始終為3N,所用時(shí)間為12s。 求:(1)鐵塊從下往上運(yùn)動(dòng)的速度。 (2)當(dāng)鐵塊從下往上運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力做功。 (3)該斜面的機(jī)械效率。
答:(1)0.05m/s; (2)0.15W; (3)83.3%。
提示:本題是關(guān)于解決斜面機(jī)械效率相關(guān)的問題。 同時(shí)考查了速率公式、機(jī)械功、功率等知識,很全面,是一道很好的題。
機(jī)械效率杠桿示例
杠桿的機(jī)械效率參考文獻(xiàn)摘要:
本文可作為大學(xué)碩士及專科機(jī)械效率杠桿的畢業(yè)論文。 機(jī)械效率杠桿。