通过教科书中例题的计算,我们发现机械手臂的机械效率其实并不高,如图 8-5-2 所示。那么,使用机械手臂的意义是什么?如何进一步提高机械效率?

答案
参考解答:虽然使用机械不能省功,甚至机械效率并不高,但是各类功能不同的机械能替代人类完成繁重而复杂的工作。提升机械效率可以通过减少额外功,提升有用功在总功中的占比。减少额外功的方法通常是减小摩擦或者使用质量更小的轻型机械。
设计意图:加深对使用机械意义的认识,形成辩证地看待事物的意识。
设计意图:加深对使用机械意义的认识,形成辩证地看待事物的意识。
1. 对比机械效率与功率的区别,填在表 8-5-1 中。

表 8-5-1
表 8-5-1
答案
1. 参考解答:见表4。
表4
|物理量|机械效率|功率|
|--|--|--|
|意义|表示有用功占总功的百分率|表示做功的快慢|
|定义|有用功与总功之比|功与做功所用时间之比|
|公式|$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$|$P=\frac{W}{t}$|
|单位|无单位|W|
命题意图:辨析机械效率与功率的概念。
表4
|物理量|机械效率|功率|
|--|--|--|
|意义|表示有用功占总功的百分率|表示做功的快慢|
|定义|有用功与总功之比|功与做功所用时间之比|
|公式|$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$|$P=\frac{W}{t}$|
|单位|无单位|W|
命题意图:辨析机械效率与功率的概念。
2. 如图 8-5-3 所示,某工人用平行于斜面向上、大小为 200 N 的力将一重 800 N 的箱子,从斜面底端缓缓推上货车。斜面长 5 m、高 1 m,则人对箱子所做的功为

1000
J,该斜面的机械效率为80%
。答案
2. 参考解答:1000 80%
命题意图:运用机械效率相关公式,计算机械效率。
命题意图:运用机械效率相关公式,计算机械效率。
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