机械原理机械效率精选(九篇)

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第1篇：机械原理机械效率范文

一、对三种功概念理解的处理

想要学生理解机械效率的物理含义以及计算机械效率，就必须使学生分清楚哪部分功是有用功，哪部分功是额外功，或者哪个力做的功是有用功，哪个力做的功是额外功，哪个力做的功是总功。对于初学机械效率的学生来说，并不是一件容易的事，往往在对概念的理解上就存在着一些问题。基于这一点，在引入概念的环节，由教师演示实验中直接用手拉和用动滑轮拉所做的功，引导学生分析计算两次做功的不同，从而引出有用功、额外功、总功的概念。同时，让学生讨论：用水桶从井中提水的时候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？通过讨论，既让学生掌握了基本概念，又让学生能熟练应用所学知识来解决实际问题。通过实例，帮助学生辨析什么是有用功，什么是总功。只有把它们辨析清楚了，对机械效率的应用才不会出现问题。因此，本节教学设计中有用功、额外功、总功所用时间较多。

二、对机械效率的处理

在学习了有用功、额外功、总功的概念后，开始对现实案例中的有用功、额外功、总功进行分析，让学生对教材中插图的三种搬砂方案中的额外功进行比较，将三种方案的优劣进行比较，自然地过渡到机械效率这个知识点。在机械效率这个知识点上，按“定义公式例题练习现实中的机械效率分析”物理知识点学习的一般顺序进行。同时又安排了例题和练习题熟悉和巩固机械效率的公式和使用。

三、对影响斜面机械效率因素的处理

对于斜面这种经常使用的机械，虽然学生对它知道的很多，但是它的机械效率是多少却不知道，影响斜面机械效率的因素有哪些也不知道。因此，应该让学生进行探究性的研究，以便使学生进一步理解使用机械省力不省功的道理。

在课堂上引导学生提出问题后，让学生拟定简单的科学探究计划和实验方案，独立完成探究过程。让学生通过实验探究，培养交流与合作精神，通过实验来验证自己的猜想，培养学生相信科学、尊重科学的良好品质，培养学生的创新思维能力和动手能力。通过结合具体生活事例，让学生更容易理解机械效率的意义和影响机械效率的因素，又可从中学会分析提高机械效率的方法。

第2篇：机械原理机械效率范文

在初中物理课堂教学中实施科学探究式教学，这对提高学生的科学素养具有重要的作用.美国《国家科学教育标准》认为，科学探究是指学生用以获取知识、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的种种活动.只有让学生经历物理学家类似研究、探索物理规律的过程，才能让学生体验和感知其中的物理思想和方法，从中获得经验，并能够更好地理解知识和提高能力.在中国《全日制义务教育物理课程标准》中，对探究过程的七个要素对应的学生科学探究能力提出了具体要求，教师在物理课堂教学中应把科学探究能力目标进一步分解细化，结合教学内容，转化为具体的教学目标和教学设计.

苏科版九年级物理第十一章第五节“机械效率”是第十一章“简单机械和功”的最后一节.机械效率与我们的生活息息相关，已广泛应用于人们的工作、学习和生活中.本节课的教学设计秉持“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，以科学探究为手段，让学生经历有用功、额外功、总功和机械效率概念的形成过程，加深对物理概念内涵的理解；通过学生的科学探究活动，使学生受到思维训练、领悟物理思想方法、发展创新能力，提高学生学科综合素质；同时，通过学生小组之间的合作与交流，培养学生的团队意识，发展学生的学习力.

2教学设计

2.1教学目标

2.1.1知识与技能

(1)结合科学探究活动了解有用功、额外功、总功及它们之间的联系;

(2)知道机械效率，了解提高机械效率的途径和意义.

2.1.2过程与方法

(1)通过实验，体验使用机械做功的过程，加深对有用功、额外功、总功的理解;

(2)通过参与科学探究活动，使学生学会设计实验、能根据实验数据分析归纳简单的科学规律.

2.1.3情感态度与价值观

(1)在科学探究活动中，培养学生团队精神，养成事实求是、尊重实验结果的科学态度;

(2)通过实验探究活动，激发学生学习物理的兴趣.

2.2重点、难点及教学资源

重点：有用功、总功、额外功及机械效率的概念.

难点：额外功判断、提高机械效率的途径.

教学资源：PPT课件；铁架台，动滑轮，细绳，钩码，弹簧测力计，刻度尺.

2.3教学过程

2.3.1提出问题

教师提出问题：学校买来了一批物理实验器材，要将实验器材从一楼运到三楼物理实验室.请问：你如何较省力地把这些器材运到三楼？

(说明：该设问体现“从生活走向物理”的教学理念)

学生：可用简单机械，如滑轮组，或杠杆，或斜面，或轮轴.

教师：今天，我们首先从最简单的动滑轮提升物理实验器材开始学习讨论相关问题(如图1).

教师提出问题：动滑轮对货物做功与手通过细绳对机械做功相等吗？请各位同学猜想，并说出猜想的依据.

2.3.2猜想与假设

学生提出猜想及依据：动滑轮对货物做功与手对货物做功不相等，使用机械做功大小可能比手对货物做功大，因为使用机械做功不仅包括提升货物所做的功，还包括提动滑轮所做的功及克服绳与滑轮间的摩擦所做的功.

(说明：在科学探究的猜想与假设阶段，教师要引导学生依据一定的经验和事实，或在观察实验的基础上，根据科学原理和科学事实进行理性的思考，利用发散思维对未知的现象及其规律作出科学预见.教师在让学生提出合理猜想的同时，也要求学生说出猜想的依据，以此教育学生猜想与假设不是异想天开，要有一定的科学依据.)

2.3.3设计实验

教师：为了验证猜想是否正确，应通过实验来验证.下面我们共同来设计实验探究方案.请问：这个实验的实验目的是什么？ 学生：为了比较使用动滑轮对货物做功与手对货物做功是否相等.

教师：需要测量哪些物理量？

学生：需测出物体的重力和物体上升的高度，手对绳端的拉力和绳子末端移动的距离.

教师：需要哪些测量工具？

学生：弹簧测力计，刻度尺.

教师：测量时应注意哪些问题呢？请同学们小组讨论后回答.

学生：测量前，弹簧测力计应调零；测手对绳子的拉力时，应匀速竖直向上拉动弹簧测力计；测距离时，刻度尺应竖直放置；为了排除实验的偶然性，应改变物体的重力，多次采集实验数据.

教师：实验数据的记录表格怎样设计？表格中应包括哪些物理量？

学生：应包括实验次数、物体的重力G、物体上升的高度h、手对绳端的拉力F、绳子末端移动的距离S、动滑轮对货物所做的功W1、手对机械所做的功W2.

教师：请同学们自己设计实验数据的记录表格.

实验次数G/Nh/mF/NS/mW1/JW2/J123(说明：设计实验探究方案是科学探究的核心环节，教师要让学生参与方案设计的全过程，发展创新思维，体验合作的乐趣，锻炼语言表达和交流能力，形成严谨的科学态度，提高自身的科学素养.探究方案的设计过程是学生主动建构、主动思维的过程，教师不能包办代替，应根据学生的认知特点和思维水平，循序渐进地引导学生完成探究方案的设计.通过全班学生的合作，教师要让每个学生明确实验的目的、原理、操作程序和操作技巧，决不能急于求成.)

2.3.4学生小组实验及物理概念的建构

表格设计好后，学生两个人一组，进行实验操作，将实验数据填入表中，并计算出表格中的W1和W2.

(说明：学生以两人为一组展开实验，在提高学生实验器材使用技能的同时，锻炼学生的交流与合作能力.教师在巡视中注意指导个别动手能力差的学生进行实验.)

教师：动滑轮对货物做功与手对货物做功相等吗？想想：什么功对我们有用？什么功对我们没有用？

学生：两者不相等.使用动滑轮对货物做的功对我们是有用的，提动滑轮所做的功和克服绳与滑轮间的摩擦做功对我们是没有用的.

教师：我们将对人们有用的功称为有用功；对人们无用但又不得不做的功(如：克服机械自重、克服摩擦力做的功)称为额外功；动力对机械所做的功称为总功，即总功为有用功与额外功之和.(教师板书：有用功、额外功、总功及其定义)

教师：为了表示有用功在总功中所占的比值，从而引入机械效率.

机械效率定义：有用功与总功的比值.计算公式：η=W有W总×100%(教师板书)

教师引导学生注意：(1)机械效率一般用百分数表示，没有单位；(2)由于额外功总是存在的，所以机械效率小于1.

教师：若某起重机的机械效率是60%，是什么意思呢？

学生：使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40％是额外功.

教师：小常识介绍：起重机的机械效率一般为40%～60；抽水机的机械效率一般为60%～80%.

2.3.5分析归纳

教师：请同学们算一算刚才所测的动滑轮的机械效率.议议：三次实验机械效率相等吗？你认为机械效率大小与什么因素有关？如何提高机械效率？

学生：三次实验动滑轮机械效率不相等，从实验数据可知，用同一个动滑轮提升重物时，物体的重力越大，提高相同高度时，有用功越大，动滑轮的机械效率越大.可知，动滑轮的机械效率与物体的重力有关.由此可推知：动滑轮的机械效率还应与动滑轮重力和绳与滑轮间的摩擦有关，即与额外功有关.当有用功一定，动滑轮重力越大、绳与滑轮间的摩擦越大，额外功越大，机械效率越低.因此，为了提高机械效率，可增大有用功和减小额外功(教师板书).

(说明：科学探究中分析与论证环节，要求学生具备较强的分析归纳能力，但初中生的分析归纳能力并不成熟，教师要给以适当的引导和点拨甚至是讲解，逐步提升学生的分析归纳能力.)

2.3.6生活物理社会

教师：请同学们再议一议我们课堂教学开始时提出的问题，使用滑轮组搬运学校的物理实验器材到三楼，如何做到既能省力又有较高的机械效率？

学生：应尽量增大实验器材的重力，使用轻质的滑轮组提升器材，使用表面光滑且轻质的细绳绕滑轮组.

2.3.7课堂小结

(1)有用功、额外功、总功的定义;

(2)机械效率定义、提高的意义及途径.

2.3.8课后作业

若用杠杆、斜面或轮轴搬运物理实验器材，又如何做到既能省力又能提高机械效率呢？哪一种简单机械效率较高？

第3篇：机械原理机械效率范文

1. 功――用来表示力使物体的能量变化了多少的物理量

我们知道力有两种作用效果： 一是改变物体的形状；二是使物体的运动状态发生改变. 其实，从能量的角度说，力还有改变物体能量的效果. 例如： 使物体速度变化――动能变化；使物体高度变化――重力势能变化；使物体形状变化――弹性势能变化等等. 物体能量发生变化的多少，在物理学中用“功”来表示这种“变化量”. 如果物体在力的作用下动能或势能发生了变化，就说力对物体做了功. 力使物体的动能或势能改变越大，力对物体做的功也就越多. 概括地说， 功是用来表示力使物体的能量变化了多少的物理量. 要知道力对物体做了多少功，就看它使物体的能量改变了多少.

进一步的研究表明，力对物体做功的多少，与力的大小和物体沿力的方向移动距离的大小有关. 使物体移动相同的距离，所用的力越大，力做的功越多；或者，对物体施加相同的力，使物体沿力的方向移动的距离越大，力做的功越多. 于是，物理学中把功的涵义具体为： 力和在力的方向上移动的距离的乘积称为功. 这样也就很自然地有了计算做功多少的方法，写成公式就是：

W=Fs.

根据上述，可以获得一种具体判断力是否对物体做功的方法： 一是看有没有力作用在物体上；二是看物体有没有沿力的方向移动距离. 两者缺一不可.

2. 功率――表示做功快慢的物理量

做功使物体的能量改变（使物体的能量发生转化或转移） ，其过程是有快有慢的. 做同样多的功，花的时间越少说明做功越快；或者，在相同时间内，做功越多说明做功越快.

如何表示做功的快慢呢？不妨想一想运动的快慢是怎样表示的. 物体单位时间内运动的路程叫做速度，速度越大说明运动越快；类似地，单位时间内所做的功称为功率，功率越大说明做功越快. 功率的公式在形式上也与速度公式类似，功率的计算公式是：

3. 理解机械效率，关键是理解“有用功”、“额外功”和“总功”

很多情况下，人们并不是直接对物体做功，有时为了省力，有时为了方便，甚至是为了安全，往往是利用机械来做功. 当利用机械做功时，有一个很重要的问题值得研究：

例如，用水桶从井中向上提水，水桶是提水的机械. 其目的很明确，就是要把一定量的水从井里取上来，必须克服水的重力做功，这是为了把水取上来必须做的功. 物理学中，把“为了达到某种目的”必须做的功叫做有用功. 但是，因为使用了水桶，于是你在提水过程中不但要对水做功，也要对水桶做功，这是不可避免的. 从提水这个“目的”看，提水桶就成了“不可避免的额外负担”. 物理学中，把不希望做但又不得不做的功称为额外功. 在提水的例子中，把水桶提上来做的功就是额外功.

在提水的例子中，人的提力既要对水做功，同时也要对水桶做功，即包括了“有用功”和“额外功”，所以把人的提力做的功称为总功. 三者的关系为： W总=W有用+W额外.

使用机械做功时，额外功是不可避免的. 但是人们总有这样的愿望： 努力使机械多做有用功，尽可能少做额外功，即希望有用功占总功的比例越大越好. 于是，物理学中把“有用功与总功的比值”称为机械效率，即η=×100%.

4. 影响机械效率大小的因素

从一些简单的例子看： 例如，用水桶提水，水桶越重需要做的额外功就越多；又如，用动滑轮或滑轮组提升重物，动滑轮越重，需要做的额外功也越多. 这说明，机械的自重是影响机械效率的因素之一. 有些机械在工作时，由于做相对运动或者绕轴转动，会受到摩擦阻力，而摩擦阻力越大需要做的额外功也越多，所以摩擦阻力也是影响机械效率的因素之一. 因此，我们可以从减少机械自重和机械工作时的有害摩擦阻力这两个方面来提高机械的效率. 当然，在实际问题中，机械自重和有害摩擦总不可能减小到没有的程度，所以机械效率总是小于1的.

机械效率大小还与机械的工作情况有关. 举个例子说： 一个大型起重机，它上面的滑轮组很笨重. 不论提升的物体轻重，总是要把笨重的动滑轮提起来. 你说，用它把几吨的物体或几千克的物体提起相同的高度，机械效率会一样吗？当然是提起几吨物体时的机械效率大. 因为，两种情况所做的额外功一样，而提起几千克的物体时做的有用功却很少，所以这种情况下的机械效率就比较小.对于一个机械来说，越是充分利用它的能力，它的机械效率就越大. 比如滑轮组，在它能承受的范围内，提升的物体越重，机械效率就越大.

5. 一个不可违背的自然法则――功的原理

很多事实说明，要想得到某种“利益”，必须付出比“利益”还要大的“代价”，至少是与“利益”等同的“代价”. 要想“少付出”而“多获得”是不可能的.

例如，使用机械时，要想省力（这是希望得到的“利益”） ，那就要多移动距离（这是必须付出的“代价”） ；反过来，如果不惜付出费力的“代价”，那么相应的也会得到省距离的“实惠”. 但是，既想省力又要省距离是不可能的. 力和距离是与做功相关的，省力就要费距离，费力就会省距离，其实质就是不可能少做功. 这反映了自然界的一个基本法则――使用任何机械都不省功. 物理学把这个法则称为功的原理.

“不省功”包含两层意思： 一是，使用机械做功与直接做功相等，这是理想情况，现实生活中不存在；二是，在实际情况中，因为不可避免地要做额外功，所以使用机械做功比直接做功还要多. 这与上面说到的“机械效率总是小于1”是一致的.

二、 应用与实践

例 1 如图1表示一个楼梯，楼梯上面是一个平台. 楼梯的斜坡长L=5m，平台高h=4m，平台长s=3m. 某人手提质量为25kg的水桶沿楼梯匀速上楼，并走到平台右端. 整个过程中人做了多少功？（g=10N/kg）

解析 人提水桶的力是：

F=G=mg=25kg×10N/kg=250N.

人沿楼梯上楼走的是斜坡，但是提力的方向竖直向上，所以水桶沿提力方向移动的距离是楼梯的高度. 于是，人沿楼梯上楼做的功为： W=Fs=Fh=250N×4m=1000J.

当人提水桶沿平台行走时，由于提力方向竖直向上，而水桶在水平方向移动，所以提力对水桶不做功.

于是，整个过程中人所做的功就是1000J.

第4篇：机械原理机械效率范文

关键词：选矿机械;选矿工艺;提高效率

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.019

1 选矿工序

选矿即利用矿物的物理或理化性质的不同，借助选矿机械设备将矿石中的有用物从原矿中分离出来，使有用矿物达到富集的过程。选矿工作主要包括矿石破碎、筛分、磨矿、分级等几道工序，每道工序都有其相对应的选矿机械设备。根据产品粉碎粒度的不同，一般我们将产品粒度大于5mm的粉碎过程称之为破碎，反之则称之为磨矿。有用矿物与脉石矿物的解离程度将直接影响分选指标，因此确定合理的粉碎粒度、合理选用磨矿设备，对于提高生产能力、降低成本具有很大作用。筛分是将粉碎物再次通过筛子，按粒度分成不同粒级的过程，多数情况下和破碎工序配合进行。根据应用目的和使用场合的不同，可选择不同的筛分方法。分级则是将不同粒度、形状或密度的矿粒，根据沉降速度的不同，分成不同级别的作业，一般和磨矿作业配合进行。

2 选矿设备的发展概况

由于当前开采需求的不断扩大，造成现有资源开采范围逐渐减少。国家相关部门为了提高开采纯度，对选矿设备的要求逐渐提高，使其逐渐朝向节能、环保方向发展。按照选矿设备分类标准，可将设备分为：破碎设备、磨矿设备、筛分设备、选别设备、脱水设备等;选矿设备工作环境非常恶劣，大多露天作业，多碎石、粉尘，大部分还高强度24小时作业，同时选矿工艺中使用的药剂等高酸碱性液体对选矿设备腐蚀严重。

3 提高选矿设备机械效率措施

（1）提高机械的有用功。由机械效率的概念：η=W有/W总*100%可知，在总功不变的情况下，如何提高机械的有用功成为如何提高机械效率的关键。

1）优化设备结构设计，改善，减少设备内摩擦。选矿设备在运转过程中，产生的内摩擦不仅使设备功率损耗，而且会大大缩短机械的使用寿命。在设备设计之初必须充分考虑其运转原理，减少不必要的结构设计，特别是会产生摩擦的部分，必须经过多次的实验论证，以保证设备的设计能达最优;同时先进的加工技术能保证设备的精度，而别是在设备中存在相对运转的部分必须保证足够的加工精度;在设备内部相对运动的摩擦副中添加适合剂可在摩擦表面形成一层油膜，避免金属直接接触，可非常有效地降低机械内部摩擦副的摩擦阻力、减缓其磨损，减少机械效率的损失。设备的关键在与选择适合的方式和剂，列如电机轴承多次采用脂，大型球磨机必须油站供油，稀油循环。

2）使用新型材料，减轻设备自重。机械在运作过程中必须做功去克服设备自重，这部分为无用功，在设备运转过程中降低这部分做功可有效提高设备的机械效率。例如在选矿设备中的颚式破碎机的动鄂在其碎矿过程中随偏心轴的转动做圆周运动，其质量的大小影响颚式破碎机的机械效率，采用轻质高强材料可以有效减轻动颚的重量，在破碎过程中需要克服动颚作的无用功就减少，在总功不变的情况下，颚式破碎机的机械效率就能得到有效提高。随着科技技术的发展，出现越来越多的新型合成材料，这些材料不仅自重轻，其性能更胜以往使用的材料。在选矿设备中实验并应用新型材料能够有效使设备轻量化，从而减少设备克服自身重量所做的功，提高设备机械效率。

（2）加强设备管理与日常维护。设备管理即包括从从设备的规划工作起直至报废的整个过程的管理，因此加强对选矿设备的机械管理有利于设备运转率的提高，从而提高其机械效率。

1）加强选矿机械的设备管理。加强机械设备管理必须建立相应的科学严格的设备管理制度并严格执行;从设备的日常点巡检着手，实行定人定机制度，制定相应的设备日常点检表，交由操作工填写;组织相关人员进行定期的技术培训，提高设备管理水平和维护技能。

2）加强设备日常维护。设备的日常维护应从加强设备调整、使用、维护、状态监测、故障诊断等着手，加强预防性维护和检修，减少设备在运行过程中出现的漏洞，降低设备故障率，例如对于振动筛的日常维护，首先应从检查筛子外观是否整洁，有无跑、冒、漏、滴等现象;振动筛在运行过程中，容易出现松动，应及时对其进行紧固;定期对主梁和横梁的焊接部位磨损进行情况进行查验，防止出现局部开裂，影响振动筛的运作效率;定期检查轴承的位置的是否正常;检查筛网并清理堵塞等。

（3）选矿工艺改进优化。选矿工艺和选矿设备相互制约、相互发展，因此选矿工艺的改进优化能够有效提高选矿设备运转的效率。如在磨矿中增大有效磨矿面积、采用合适的球磨机充填率，及改变磨矿介质形状可以有效的提高磨矿设备的机械效率;通常球磨机采用的衬板材质都为密度稍大的重金属，这种金属材质不但质量大，并且占用的厚度也较大。设备在运行过程中，不但消耗设备动能，而且占用物料的空间也有一定的缩减。所以可采用磁性衬板代替原有的金属板，这样不但能够减少动力，而且还能增加进入物料的空间面积;球磨机物料处理实际能力与钢球的充填率成成正比关系，当钢球充填率为45%时，其球磨机的物料处理达到最佳状态，并且此时运行负荷达到最大。当钢球充填率超过45%时，便会造成钢球的合力矩出现一定的偏移，使其合力作用点超过原点;其次便是改变介质形状，利用椭圆球代替原有的圆球，主要是因为对于同一直径的球体，椭圆球质量比圆球质量增加40%，其造成的冲击力也逐渐增大，提高了物料的破碎程度。其次针对接触面而言，椭圆球个体之间由线作为接触点，保证个体之间都能够与衬板发生撞击。而圆球之间采用的是点作为接触，在衬板撞击过程中，不能是物料固体进行有效的粉碎。

4 结语

通过对选矿机械效率提高措施的探究分析，使得笔者对提高选矿设备的运行效率有了更为深刻的认知。这种提高处理措施现逐步在选矿机械设备中进行试用，并取得了较好的试用效果。不但提高了设备的运行效率，而且在今后设备排查故障方面也有逐步的改善。

参考文献：

[1]肖良初.选矿效率统一公式的推导[J].中国科技信息，2012，43（18）：22-23.

[2]赵自评.浅谈柱磨机在选矿行业的应用效果[J].矿冶工程，2008，67（25）：51-52.

第5篇：机械原理机械效率范文

关键词：柱塞泵机械效率流量计动态监测

Abstract: the piston pump because the pressure is high, vibration, of all parts of damage is caused extremely easily, make the pump machinery low efficiency. This article mainly from the flowmeter and influence of the measured value of the dynamic monitoring, improve the pump efficiency this aspects. Through the electromagnetic flowmeter and turbine flowmeter measurement value contrast different, choose the right that the importance of flow meter. By using the dynamic monitoring, can be found in a timely and accurate pump failure, ensure the efficient operation of pump.

Keywords: piston pump mechanical efficiency flowmeter dynamic monitoring

各大油田在注水开发过程中，高压柱塞泵得到了普遍的应用，其具有高扬程、高泵效、以及造价低等优点，适用于注水量较小，注水压力较大和压力不稳定的区块。

由于高压注水泵体内液体压力较高，流体不均匀，脉冲相对较大，极易造成各部件的损坏，造成机泵带病运行，导致机泵的机械效率降低，增大能耗，从而影响注水开发的效果。大港羊三木油田采用的是中成公司生产的5ZB-20/38柱塞泵，压力高、振动大，各部件容易损坏，因此对柱塞泵机械效率测量的准确性和运行动态的监测非常必要。

大港油田第六采油厂羊三木油田采用的是大港中成公司生产的5ZB-20/38柱塞泵，压力高、振动大，各部件容易损坏，因此机泵机械效率测量的准确性和机泵运行动态的监测非常必要。本文主要以该泵为研究对象，对机泵效率的测量的影响因素以及如何提高机械效率来进行研究。

1 机械效率的计算

1.1 电动机输入功率

其中：U－输入电压；I－输入电流，cosφ－泵功率因数；η－效率。

1.2 柱塞泵输出功率

其中：Q－柱塞泵流量，m /s；ΔP－柱塞泵进出口压差，Mpa

1.3 柱塞泵机械效率

2 流量计对测量的影响

各种流量计有不同的计量原理，技术指标和使用范围也有所不同。选择流量计时就需要熟知每一种流量计的性能以及各参数，根据现场实际情况选取合适的流量计，保证测量值的精确度。

对于柱塞泵而言，其注入介质主要是含油污水，其中含有油、活性物质等具有粘附性的物质，以及铁等金属离子，且在管道运移以及大罐储存中也会受到一定的污染，水质较差。在选择流量计的时候应综合考虑这些问题。

羊三木油田注水站经过了一次工艺改造，把以前的电磁流量计换成了涡轮流量计，因此本文主要从这两种流量计对测量造成的影响进行比较研究。

2.1 电磁流量计

电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。电磁流量计可应用于污流、腐蚀流的测量。

以下是在使用电磁流量计时测取的1 柱塞泵工频运转的流量，并根据其他数据计算出的一组泵效。柱塞泵输入电压为380V，工频运转电流为440A左右，电机功率因数为0.88，电机效率为0.97。1柱塞泵运行时的数据见图1。柱塞泵的平均机械效率为80.82%，机械效率较高。

图1 电滋流量计所取的1#柱塞泵数据

2.2 涡轮流量计

涡轮流量计，是速度式流量计中的主要种类，它是采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速，从而推导出流量的仪表。

在目前广泛应用的所有流量测量计中，涡轮流量计由于其测量精度最高，成为使用最广泛的流量计。1#柱塞泵运行时的数据见图2。

图2 涡轮流量计所测取的1#柱塞泵数据

更换为涡轮流量计之后，平均机械效率变为72.30%，相比较电磁流量计降低了近10个百分点。由此可见，不同的流量计在同一台泵上产生了一定的偏差。

3 动态监测机泵的状态

对运转中的设备整体或其零部件的技术状态进行检查鉴定，以判断其运转是否正常，有无异常与劣化征兆，或对异常情况进行追踪，预测其劣化趋势，确定其劣化及磨损程度等，这种活动就称为状态监测。柱塞泵由于其振动大，负载大，工况恶劣，易导致个部件损坏，维修频繁 。因此，引入机泵的状态监测就显得极其重要。柱塞泵由于振动这一明显特征而导致了一系列问题，但是它的振动也可以作为监测的对象，正确的反映泵体内部的运转情况。

由于柱塞泵泵头是液体吸入和排出的部位，零部件较多，处于流体的激荡区，压力变化大，振动大，极易造成各个零部件的损坏，在现场主要对此处进行监测。图3为监测数据库中柱塞泵某一段时间的动态数据分析图。

图3 柱塞泵某段时间单根柱塞轴向振幅动态数据分析图

分析图3得知，3柱塞出现异常，对这根柱塞进行密切监测，最后确定吸液阀片出现问题。修复中发现该柱塞液力端大簧断裂，卡住了吸液阀片。结合振幅判断故障表（见表1），利用监测数据可对泵头故障进行准确的判断。以下数据适合于大港中成公司制造的5ZB-20/38柱塞泵，同时也跟配件的型号，质量有一定关系。现场可以根据自己实际情况进行分析总结，得出适合自己的故障判断数据。

4 结束语

对比不同流量计在同一台泵所产生的不同机械效率，可以看出不同流量计对机械效率的测量是有一定的影响。在使用电磁流量计的时候，所测流量总有逐渐下降的趋势，存在一定的不稳定性，而且流量计内壁和电极极易附着粘性物和沉淀物。在更换了涡轮流量计之后，发现相对比电磁流量计，涡轮流量计所测流量有明显降低，每小时差7m到8m左右，但是测量数据趋于稳定。此外，动态监测能够及时发现故障，避免机泵带病运行，使机泵在高效率

区间运行。

参考文献

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[2] 罗明舫，姚如旺.提高注水泵泵效的有效途径[J].青海石油,2002,24(6):31～34．

[3] 张建波.浅谈各种流量计的优缺点[J].计量与测试技术，2010，37(7):4～5．

第6篇：机械原理机械效率范文

演示实验

〔中图分类号〕 G633.7 〔文献标识码〕 C

〔文章编号〕 1004—0463（2013）14—0037—01

物理学是一门以实验为基础的学科，培养学生的实验技能，了解物理学的研究方法，是现代新课标下物理教学的重点。

一、课前准备要充分

演示实验是物理教学中必不可少的内容，也是教师备课的重要内容，需要教师认真研究和反复推敲、仔细揣摩。首先教师课前要准备好与实验有关的全部仪器、材料。其次是在课前要反复操作，熟能生巧。对于在实验中可能出现的问题做到心中有数。再次是掌握演示的时间，注意与教学进度紧密配合。最后是教师要考虑除大纲和教材中规定的演示实验外，还可以适当补充哪些小实验，也可对现有的实验作必要的改进，以提高教学效果。例如，在讲解《机械效率》时，课本安排探究“斜面的机械效率”，这个探究的目的是让学生进一步认识到利用斜面可以省力，学习测量斜面的机械效率，通过探究斜面的机械效率与倾斜程度的关系，加深对机械效率的理解。教师先引导学生提出问题：影响斜面机械效率的因素有哪些？要让学生大胆猜想，并拟定简单的科学探究计划和实验方案，再对自己的猜想进行逐一验证，然后得出结论。演示时要将斜面倾角的增减、斜面长度的改变讲清楚。另外，实验时应注意：（1）实验不要用小车；（2）选用的木块要重一些；（3）木板的摩擦要大一些；（4）拉动中要尽量匀速等。还可以补充探究“使用杠杆提起相同质量木块的机械效率”的小实验，加深学生对机械效率的认识。

二、掌握基本仪器的使用方法

学生能按说明书操作仪器，掌握基本仪器的使用方法，具有安全操作意识，是做好物理实验的前提。教师一定要让学生了解实验仪器的构造、原理、用途、量程、使用规则和使用方法、注意事项。在介绍基本仪器使用方法时，应抓住基本测量仪器使用的共同点以及本仪器的特点，也可以利用多媒体把能够被感知的对象形象、直观地呈现出来。在讲长度的测量时，第一步：引入准确测量长度的工具——刻度尺，并让学生拿出自己的直尺和三角尺进行观察，充分讨论它们有什么相同之处和不同之处。结论是：虽然尺子的长短、外形各异但它们的标度都是厘米，分度值都是1mm。第二步：引导学生探究如何使用刻度尺。教师可引导学生估测课本的长、宽、厚，让学生记录估测的结果。第三步：将记录测量结果与估测结果相比较。第四步：归纳出正确使用刻度尺的六字诀：选（量程，分度值）、放（刻度尺贴近被测长度）、看（视线尺面垂直）、读（用分度值作单位估计到下一位）、记（数字，单位）、算（多次测量取平均值）。另外，做演示实验时操作动作要稳、准、干净利索。例如，在使用托盘天平测物体质量时，取用砝码、移动游码必须用镊子；透镜片也不能用手摸；点燃酒精灯后火柴杆不能随手扔在地上，要放在专门的污物杯中；电路的连接应先接线路、后接电源；拆卸时先断电源、后拆线路；导线两端接头要顺拧在一起，要注意导线在接线柱上的绕向应同螺母旋纹的方向一致等。

三、要让全体学生共同参与演示实验

教师要在演示的同时引导学生观察现象，启发学生发现问题，让学生分析、讨论，充分调动学生观察思考的积极性。让学生参与做实验，例如，在进行“马德堡半球演示”时，先让两个“大力士”上来拉，他们不能将两个半球拉开；再打开活塞，让空气进入半球中，让两个力气最小的学生来拉，却很轻松地把两个半球分开了。这样一对比，说明大气压强不仅存在，而且很大，直观生动的实验一下子就调动了学生的积极性，给学生留下了深刻的印象。

第7篇：机械原理机械效率范文

从近年来中考物理命题趋势来看,力、热压轴题在物理试卷中占有重要地位,这里从“功和能”、“简单机械”、“热现象、内能”三个方面对力、热压轴题中的典型例题进行分析,以期提高同学们的中考得分率.

一、功和能

这一部分知识要求同学们理解功和功率的概念,知道功的原理,理解动能、势能和机械能,了解能量的各种形式,能判断不同形式能量相互之间的转化等.

例1某学生为了将质量为5kg的物体提高1m,考虑到额外功的影响,下列方式中该学生做功最少的是( ).

A.徒手将物体直接抬高1m

B.通过动滑轮把物体吊高1m

C.通过斜面把物体推高1m

D.通过定滑轮把物体吊高1m

解析本题要求学生学会判断各种情况下哪一部分是额外功,在这类题目中绳重、机械重、摩擦力都不能忽略.徒手抬高重物时,没有额外功;利用动滑轮提升时,动滑轮、绳子和克服摩擦力做额外功;利用斜面时,克服摩擦做额外功;利用定滑轮提升时,绳子和克服摩擦力做额外功.

题设选项中四种方式中的有用功相同,额外功越少,做的总功越少,因此选A.

例2电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车.电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数:

若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10N/kg,求:行驶10min,电动机对自行车做的功.

解析本题综合考查了功的计算、力和运动学的知识,要求同学们具有一定的综合分析问题的能力.

电动自行车匀速行驶,有

F=f=0.02G=0.02×(m1+m2)g

=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N,

s=vt=6m/s×10×60s=3600m,

W=Fs=20N×3600m=7.2×104J.

例3节能是汽车性能的一个重要指标.但同一辆汽车每百千米的油耗与行驶速度的快慢是否有关呢?星期天,小明乘坐叔叔的汽车去上海,于是他决定借此机会对这一问题进行探究.他们去时走高速公路,回来时走320国道,得到了下表所示的数据.

(1)分析数据后,小明觉得这与他事先的猜想相吻合.你认为小明的猜测应该是

.

(2)请你算出汽车在高速公路上行驶108km消耗的汽油质量.(ρ汽油=0.8kg/l)

(3)若汽车在高速公路上行驶时发动机的功率为60kW,那么汽车行驶108km,发动机做的功为多少?

解析本题考查同学们对功与功率计算公式的掌握和应用,要求同学们能够将公式W=Fs、P= 以及匀速运动时P=Fv根据题意进行变换从而求出其中任意的物理量.

(1)同一辆车行驶相同的路程,速度越大(小),油耗越少(多).

(2)m=ρV=0.8kg/l×8.5=6.8kg.

(3)t= = =1.2h=4320s,

W=Pt=6×104W×4320s=2.592×102J.

这类题目解题的关键在于选择正确合适的公式,选择的原则是:公式中的三个物理量中必须有两个是已知的或是通过其他条件可以求得的,那么就可以用来求出第三个物理量.

例4市场上有一种双能源太阳能热水器,晴天享用太阳能,阴天可用电加热,图1是该热水器电路图.电热管R标有“220V1100W”,R0与R构成保温电路.当S连到2时,电热管正常工作,给水箱里的水加热;当S连到3时,热水器处于保温状态,保温功率为100W.

(1)求R、R0的值.

(2)保温时R的实际功率是多少?

解析本题电热器具有保温挡和加热挡,这是一类题型.常见的还有电烙铁、饮水机、电饭锅等.电热器的额定功率状态即加热状态.电路中只有一个电阻R.此时R的功率为1100W,由此可求出R的阻值.R= .S打到3时为保温挡,此时R与R0串联,电功率为100W,由P= ,可求出R0阻值再由P=I 2R,求出R的实际功率.

(1)R= = =44Ω.

S连到2时,只有R接入电路,R正常工作,故电源电压U=220V.

S连到3时,R和R0串联,P ′=100W.

因为P ′= ,

所以R0= -R= -44Ω=440Ω.

(2)保温时,流过R的电流

I′= = = A.

R消耗的实际功率

PR=I′2R= A2×44Ω=9.1W.

二、简单机械

这一部分涉及的知识有力臂的概念、杠杆的平衡条件、定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用,有用功、总功及机械效率.

例5假期里,小兰和爸爸妈妈一起参加一个家庭游戏活动.活动要求是:家庭成员中的任意两名成员分别站在如图2所示的木板上,恰好使木板水平平衡.

(1)若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N,小兰站在距离中央支点2m的一侧,爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?

(2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上,现在他们同时开始匀速相向行走,小兰的速度是0.5m/s,爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?

解析本题首先要从题目的叙述中抽象出杠杆机械模型,再应用杠杆平衡条件进行计算.第二小题考查了力或力臂动态变化的情况,这时需要假设未知数,表示出力臂,再代入公式计算.

(1)小兰和爸爸对杠杆施加的力分别为F1=400N和F2=800N,F1的力臂l1=2m,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,可得l2= = =1m,所以爸爸应站在另一侧距离支点1m处.

(2)设小兰和爸爸匀速行走的速度分别为v1和v2,行走时间为t,要保证杠杆水平平衡,则有F1(l1-v1t)=F2(l2-v2 t),解得

v2=0.25m/s.

本题考查同学们利用杠杆平衡条件定量计算杠杆的受力和力臂.同学们首先要熟记杠杆平衡条件的公式F1l1=F2l2,然后找准杠杆的支点,画出杠杆的受力情况及其力臂,对公式进行变换,根据题目中的已知条件求出未知的力或力臂.这是一种静态的情况分析,如果力或力臂是动态变化的话,则应该在某一时刻分析杠杆的受力和力臂,并认为在这一时刻杠杆处于平衡状态.

例6甲、乙两人用相同的滑轮和绳子分别组成如图3所示的两个滑轮组,把相同物体提升了相同的高度,则两滑轮组的效率η甲和η乙及甲、乙两人所用的力F甲和F乙的比分别是(不计摩擦及绳重)().

A.2∶3,2∶3B.3∶2,3∶2

C.1∶1,3∶2D.1∶1,2∶3

解析本题考查了机械效率的计算.

F甲= ,F乙= .

η甲= = = ,

η乙= = = .

本题要求同学们能够根据题意确定机械所做的有用功、额外功和总功,利用公式η= 计算出滑轮组的机械效率.对于滑轮组来说,一般不考虑滑轮摩擦和绳重,拉重物所做的功为有用功,绳子自由端拉力所做的功为总功,此外根据已知的滑轮组的结构和特点,动滑轮上绕有n段绳子时,绳子自由端的拉力等于物重加上动滑轮自重的 ,绳子自由端移动的距离是重物移动距离的n倍.显然,本题应选C.

对于斜面来说,重物重力与斜面高的乘积即为有用功,而沿斜面水平向上的拉力与斜面长的乘积即为总功.同学们还要能够根据题意变换公式η= 计算出有用功、总功或者额外功以及动滑轮自重、绳子拉力、移动距离等.

例7(1)要把重100N的沙子运上三楼,小华采用了图4中的第二种方法,0.1min完成了任务.若不计摩擦,试求:①运沙子时的机械效率.②小华的功率.

解答如下:

①W有用=(G沙+G桶)h=(100N+20N)×6m

=120N×6m=720J.

因为不计摩擦,所以

W额=G动h=10N×6m=60J,

W总=W有用+W额=720J+60J=780J,

η= ×100%=92.3%.

②P= = =7800W.

机械效率是92.3%,小华的功率是7800W.你认为上述解答是否有错误?如有,请你指出错误之处并加以订正.

(2)工人用一个动滑轮,将质量为20kg的货物竖直提高了2m.已知该动滑轮的机械效率为80%,求工人的拉力.

小明解此题的思路是:因为使用动滑轮省一半力,所以F= = ;又因为此滑轮的机械效率η= ,故所求拉力F ′= .请判断小明的思路是否正确.若正确,请按其思路代入数据,解出此题;若不正确,请指出错在哪里.然后写出你认为正确的解题过程,并求出拉力.(取g=10N/kg)

解析本题是查找错误并修正错误的题目,要求同学们对机械效率计算公式中每一个物理量的物理含义都有明确的理解,能够在题目中准确找到相对应的数据,特别是哪一部分是有用功,哪一部分是额外功,滑轮组的受力特点何时能够使用,同学们都要做到心中有数.正确解答如下:

(1)①有用功错误.

W有=G沙h=100N×6m=600J.

②额外功错误.

W额=(G动+G桶)h=(10N+20N)×6m=180J.

③机械效率错误.

η= ×100%= ×100%=77%.

(2)由η=80%可知,此动滑轮不是理想机械,故动滑轮省一半力的条件不成立(F

≠ ),所以小明的思路不正确.应这样解:

工人做的有用功W有=Gh=mgh,

设工人的拉力为F,则工人做的总功为W有=Fs=F・2h,而机械效率η= × ,所以F= = =125N.

三、热现象内能

这部分涉及的知识和能力要求有:了解液体温度计的工作原理,会测量温度;能区分固、液、气三种物态,能用熔点和沸点的知识解释现象,能用水的三态变化解释自然界的水循环;知道物质是由分子和原子组成的,了解原子的核式模型,了解分子动理论的基本观点并用该理论解释生活中的现象;了解内能,以及改变内能的两种方式;了解热量,了解比热容,并会用热量的公式进行简单计算;从能量转化的角度认识燃料的热值,了解热机的工作原理.

例8(1)汽车是常见的交通工具,它应用了很多方面的物理知识和技术,请你运用所学的物理知识简单回答汽车发动机的冷却剂常选用水的主要原因.

(2)在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的.这是为什么?

解析本题考查比热容概念的应用.在做比热容的简答题时,同学们首先要学会确定研究的对象或者比较的对象,然后根据其他条件相同时,比热容大、温度变化小的原理来解释现象.

(1)水的比热容较大.

(2)因为海水的比热容较大,而沙子的比热容较小.在烈日当空的时候,相同质量的水和沙子吸收相同的热量,海水升高的温度比沙子升高的温度小.所以此时在海边玩耍,会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的.

例9润扬大桥南锚碇基坑为长70.5m、宽52.5m、深29m的矩形结构,基坑围护采用冻结法.冻结法施工技术适合于含水量大于10%的任何含水、松散、不稳定土层.冻结法施工技术即是利用人工制冷方法将基坑周围的土层冻结成密封的冻土结构体――冻结壁,以抵抗地压、隔绝地下水与基坑的水力联系,在冻结壁的保护下进行掘砌工作的一种特殊施工方法.为了形成冻结壁,在基坑周围打一定数量的冻结孔,安装冻结器,用低温冷媒剂(液氮)在冻结器中循环使土层冻结.

液氮能使基坑周围的土冻结的原因是

;如果基坑周围的土很干燥,

(选填“能”或“不能”)采用此方法.这种技术的好处你能说出一点来吗?

.

解析本题考查了汽化和凝固的概念以及吸放热过程的重要知识点,另外在分析技术的好处时,可以从难度、效率、成本等方面进行考虑.

液氮吸热汽化成气体,土层中的水放热凝固成冰;干燥土层不能采用冻结法施工;好处是降低了施工难度,能有效隔绝地下水,提高工效,节约工程成本.

例10近年来,我国汽车工业发展迅猛,各种新型汽车不断投放市场.以下是我国某品牌轿车的测试报告.

(1)汽油的热值q=3.3×107J/l,燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,式中V表示燃料的体积.请计算该品牌轿车在测试过程中汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率.(g取10N/kg)

(2)近年来,我国部分省份开始推广使用乙醇汽油,乙醇汽油是由10%体积的乙醇与90%体积的汽油混合而成,已知乙醇的热值q=2.4×107J/l,设混合后总体积不变,请计算乙醇汽油的热值.

(3)乙醇,俗称酒精,推广使用乙醇汽油,有何积极意义?(请写出一点)

解析本题考查同学们对热值概念的进一步了解.对于混合燃料的热值需要先按混合比例算出每种成分燃烧释放的热量.再除以总的燃料量(质量或体积).

(1)汽油放出的热量

Q放=qV=3.3×107J/l×9l=2.97×108J,

汽车匀速行驶,汽车牵引力等于阻力,即F=f=0.08G=0.08×900kg×10N/kg=720N,轿车前进所需能量由牵引力做功提供,

W有=Fs=720N×100×103m=7.2×107J.

能量转化的效率

η= ×100%

= ×100%

≈24.2%.

(2)由Q=qV可得

q= =

=

=

第8篇：机械原理机械效率范文

一、学生无问题意识的成因

1.观念障碍。

传统教学中认为提问是教师的专利，整个教学只需有目的、有计划、有组织地按照教师设计的问题一个个地解决，学生就可以理解知识、牢固掌握所规定的知识内容的观念是影响学生问题意识产生的重要原因之一。另外，传统教学观念中只注重学习的结果而不注重学生思维过程的分析，这也使学生问题意识的产生失去了很好的机会。

2.信息障碍。

学生由于过多地机械、被动学习，没有形成有序的知识网络和有活性的认知结构，知识信息常处于无序状态，即使有问题，也很难提出使问题更加明确的见解，另外许多学生也掌握了一定量的知识，但往往对问题视而不见，这种信息饱和的现象经常发生，加上学生的惰性心理，问题即使萌芽，也只是昙花一现，不予深究。

3.教学方法障碍。

不能否认有很大一部分教师在更多的时候采用的是注入式教学方法。课内课外都过于追求对所学知识的记忆，这样的教室就会成为“智慧的屠宰场”。教师比较习惯讲解或学习现成的结论，轻视实证和归纳的思维方式，不习惯通过自己的实践和探索，总结出新的原理和方法，这些都不利于学生思维的发展及问题意识的产生。致使学生缺少发现的惊奇、自豪，满足求知欲的愉快和创造的欢乐等各种情感体验，问题意识逐渐减弱。要激发学生问题意识，改革教学方法十分重要。

二、培养学生“提出问题”能力的方法及措施

1.转变教学观念，建立新型师生关系是培养“提问”能力的基础和关键。

美国教育家布鲁克认为“最精湛教育艺术，遵循的最高准则，就是学生自己提出问题”，因此，课堂教学中，教师要充分认识学生在教学过程中的主体地位。关注过程，站在学生角度思考，想学生所想，想学生所不能想，精心安排，科学设计。逐渐培养学生“问题意识”，推动学生的“提问能力”从低层次上升到高层次（不问—敢问—会问）。鼓励学生提问，并善待学生提出的问题，科学设计，鼓励和高度评价学生的参与，尽力形成师生间及学生间的相互协作关系。教师和学生都要树立“提出问题比解决问题更重要”的观念。

2.改变陈旧的教学方式，采用适合学生的教学方法。

适合学生的教育才是最好的教育。为了激发学生的创造性提问的积极性，教师应采用适合学生的教学方法，教学要紧扣学生实际、紧扣知识现象，在此基础上提出问题，充分激活学生的想象力，提出各种理解和解释，然后吸收和消化现代最先进的科学文化知识，并在与新的现象和问题的碰撞中、整合中不断创新、不断提高。

3.设置问题的策略。

学习能力的培养过程是不断设置问题并付诸解决的过程，因此把握问题设置的时间、难度、广度等值得思索。设置问题的策略如下：

（1）从答问题中学会问问题。

学生回答问题是检查知识掌握情况的一个有效途径，因而问题设置的好坏是能否激发学生有效思维、发展学生智力的一个指标。教师的问题要引起学生思考兴趣，把悬着的果子放在“跳一跳就能够着”的位置，激发学生的进取心，通过问题的解决突破教材重点，且问题的设计要有梯度，使学生通过层层剖析进行解决。例如，在教学“平面镜成像特点”时，教师先让学生打一歇后语：“猪八戒照镜子——”学生答：“里外不是人。”接着老师再提出一连串问题：里面是什么？外面是什么？里面的像和外面的猪八戒等大吗？像和八戒到平面镜的距离一样吗？八戒把镜子往前移像怎么变化？

（2）利用创造学方法设计问题。

教师运用创造技法进行提问，培养学生探究能力。例如，用“一定一动”滑轮组提升重物效果好，还是“二定二动”滑轮组提升重物效果好？学生回答是“二定二动”效果好，因为它更省力。接着老师问：既然用“二定二动”的滑轮组好，为什么人们还要用“一定一动”的滑轮组？学生讨论后回答：“一定一动”比“二定二动”省距离。接着老师再问：它们做功情况如何？哪个机械的效率更高？通过实验探究，得到结论：在提升相同重物的情况下，“一定一动”比“二定二动”的机械效率更高。在此基础上，老师进一步问：是不是越简单的机械其机械效率就越高呢？某一机械，它的机械效率是不是一个定值呢？通过进一步探究发现，用同一机械提升不同的重物时，它的机械效率是不同的；提升的重物越重，其机械效率就越高。

（3）在教学中注重学生提问能力的培养。

在备课、教学中，教师要随时自然进行换位思考，预想学生的提问，当学生没有提问时，教师可扮演学生角色，思考。“假如我是学生，会想哪些问题”，启发学生置疑。

①对基本概念、规律提问。例如教学光的反射规律时，为启发学生可提出下列问题：什么情况下入射光束与反射光束重合？当入射光束从反射光束重合的位置偏转一定角度时，反射光束的方向怎样变化？它们可能有什么关系？在斜射时，入射光束、反射光束是否在同一平面内？

②对作用、应用提问。例如在教物质的密度及公式变形时，可问学生此公式在实际中有何作用？并展开对鉴别物质问题的讨论。

③对“逆向”提问。比如讲匀速直线运动与变速直线运动时，学生算出整个运动过程中速度不相同，即可判断不是匀速直线而是变速直线运动。

④对“公式”提问。如在教学机械效率的两个公式时指出其涉及5个量，知其4个可求出另1个，而在推导公式中只需知其2个就能求出另1个。

⑤对过程提问。强调过程参与，学会反思，生成创新，不仅仅是结果的对错。

（4）创设情境，诱导学生发现问题、提出问题。

第9篇：机械原理机械效率范文

中考典型题剖析

1.如图所示电路中，闭合开关S后，在滑片P向右滑动过程中，各电表示数变化正确的是（）。

A.A1、A3示数不变，A2、V示数变小

B.A1、V示数不变，A2、A3示数变大

C.A1、A2、V示数不变， A3示数变小

D.A2、V示数不变，A1示数变小，A3示数变大

【解析】本题主要考查了并联电路、电表的应用、滑动变阻器、欧姆定律的相关知识，综合性较强。突破点在于正确识别电路连接方式及准确判断电流表、电压表的测量对象。将电压表拆除不影响电路工作，如拆除电压表容易看到是一个并联电路。电流表A2被短路，进一步分析容易得出正确选择（为C选项）。认识电路是学习电学的基础，一些电路看似简单，但它是组成复杂电路的单元，是电学中最基本要求。解决电学问题时画等效电路图，对有效分析解决问题具有实际意义。教师在教学中要加强对电路的分析，有利于对学生的思维能力培养，更有利于与高中知识的接轨。

2.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的液体。今有A、B两个实心小球，质量分别为mA、mB，体积分别为VA、VB，密度分别为ρA、ρB。已知它们的密度关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙，则：

A.若VA=VB，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力相等

B.若VA=VB，将两球都放入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为ρA？：ρB

C.若mA=mB，将A、B两球分别放入乙、甲容器中，静止时两球所受浮力相等

D.若mA=mB，将A、B两球分别放入甲、乙容器中，静止时两球所受浮力之比为ρB？：ρ乙

【解析】本题虽然是浮力、密度综合题，但是突出考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理、密度的公式等基础知识的综合运用。对审题能力、综合分析能力要求较高、难度较大，是一道选拔性较强的试题。单从题目中看已知条件错综复杂，但是如果学生能根据每个选项的情景做草图分析，问题就简单了许多。以C选项为例分析如下。

当把A球放入乙液体中，由于ρA>ρ乙，A球下沉所受浮力小于它所受重力；当把B球放入甲液体中，由于ρB

3.小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小。

（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，主要于

（2）实验中，乙瓶中的温度计示数升高得快，由此得

出的实验结论是

（3）若乙瓶中的温度计示数变化了10℃，镍铬合金丝消耗了3.5×10-3kWh的电能，烧瓶中煤油的质量是kg。 [已知c煤油=2.1×103J/（kg℃），不计热损失]

【分析】本题是以教材中探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”实验为背景，整合巧妙、综合性强。实验采用了“控制变量法”、“转换法”这两种科学方法。第（1）问意在考查比热容的含义；第（2）问中考查了总结归纳得出结论的能力；第（3）问不仅仅考查了对具体热量的计算，同时对“？kWh”这一电能单位也进行了考查。启示教师在实验教学中，不能就实验而实验，停留在会正确操作的水平，特别在总复习的过程中，引导学生加强知识的横向联系，建构知识网络，站在更高的位置、从不同的角度解读知识，达到灵活运用的程度。

4.下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。

（1）请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。

（2）将表格中的数据补充完整。

（3）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，

提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外

功外，其它额外功将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与和有关。