第 4 讲 人与机械[目标定位] 1.知道机械的额定功率和机械效率的物理意义,能熟练计算机械效率.2.理解功率和机械效率是从不同方面反映机械性能的两个物理量,它们之间无必然的联系.3.了解现代机械的发展水平及使用.一、功率与机械效率1.机械效率:(1)定义:有用功与______的比值或__________与总功率的比值.(2)公式:η=____________=____________.(3)物理意义:表示机械做功或利用该机械实现能量转化的______程度.2.功率与机械效率:两者是从不同方面反映机械性能的物理量,它们之间没有必然的联系.功率大,表示机械__________,机械效率高,表示机械对__________的利用率高.二、机械的使用使用目的用机械代替人力做功甚至完成超越人力的工作,使人们的工作更____、更____发展趋势______水平越来越高,高智能机器人广泛进入生产、生活的各个领域想一想 要行驶一段较长的路程,人们通常选择一种合适的代步方式,如骑自行车、坐汽车或高铁等.人们选择以车代步的目的是什么?一、对机械效率的理解及计算1.机械效率是机械性能好坏的重要指标之一,机械效率越高,机械越节能,能量利用率越高.2.机械效率与功率的区别功率机械效率定义物体所做的功跟完成这些功所用时间的有用功跟总功的比值或有用功率和总功1比值率的比值公式P=或 P=Fvη=或 η=,总小于 1意义表示做功的快慢表示机械对总能量利用率的高低关系两者没有必然的联系,功率大的机械效率不一定高,机械效率高的功率不一定大3.求解机械效率的步骤和方法(1)对机械进行受力分析和运动状态分析,找出动力和阻力,尤其注意分清有用阻力和无用阻力.(2)根据功的公式求解动力做的功(总功)、有效阻力做的功(有用功)、无效阻力做的功(额外功).(3)有用功与总功的比值就是机械的机械效率.例 1 如图 1 所示,利用轻滑轮将一质量为 100 kg 的物体沿倾角 α=37°的斜面以速度 v=0.5 m/s 匀速拉至高为 h=1.5 m 的斜面顶端(sin37°=0.6,cos37°=0.8),斜面与物体间的动摩擦因数为 μ=0.2.试求:(取 g=10 N/kg)图 1(1)此过程中拉力 F 的功率是多少?(2)这一过程机械效率是多少?(保留两位有效数字)针对训练 不计一切摩擦,用如图 2 所示的机械把装有 50 kg 苹果的水果筐.匀速的提升到10 m 高处.已知水果筐的质量为 2 kg,求运送苹果的机械效率.(g=10 m/s2,结果保留两位有效数字)2图 2二、提高机械效率的方法1.当总功一定时,机械所做...