机械效率的定义:
有用功跟总功的比值叫做机械效率;
计算公式:η=
机械效率的意义:(1)机械效率的功率是标志机械做功性能好坏的物理量,机械效率越高,这个机械的性能越好。
(2)机械效率的高度并不决定使用机械是省力还是费力,效率高只说明有用功在总功所占的比例;省力还是费力是指做一定的有用功时,所用动力的大小。机械效率高不一定省力。
功,功率和机械效率的比较:
物理量 |
物理意义 |
定义 |
符号 |
公式 |
单位 |
说明 |
功 |
做功即能量的转化 |
有力作用在物体上,并且物体在力的方向上移动了一段距离,就说力对物体做了功 |
W |
W=Fs |
J |
l. 功率大小由功和时间共同决定,单独强调某一方面是错误的 2.功率和机械效率是两个不同的物理量,它们之问没有直接关系 |
功率 |
做功快慢 |
单位时间内完成的功 |
P |
|
W(国际单位) kW,MW(常用单位) |
机械效率 |
反映机械性能的物理量 |
有用功占总功的总值 |
η |
|
无 |
汽车的机械效率和功率: 机械效率与功率是两个完全不同的概念。
这两个物理量是从不同方面反映机械性能的,它们之间没有必然的联系。
功率大表示机械做功快;机械效率高表示机械对总功的利用率高。功率大的机械不一定机械效率高。内燃机车功率可以达到几千千瓦,但效率只有30%r~ 40%,反之,机械效率高的机械功率不一定大。安装在儿童玩具汽车里的电动机效率可达80%,但功率却只有凡瓦特。
公式:
密度的公式:ρ=m/V(ρ表示密度、m表示质量、V表示体积)
密度公式变化:m=ρV、V=m/ρ
正确理解密度公式:
理解密度公式时,要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义。从数学的角度看有三种情况(判断正误):
1. 同种物质:(1)ρ一定时,m和V成正比;(因为ρ=m/V,ρ一定,m增大,V也增大,所以成正比)
(2)m一定时,ρ与V成反比;(因为m=ρv,m一定,v增大,ρ变小,所以成反比)
(3)V一定时,ρ与m成正比。
结合物理意义,三种情况只有
(1)的说法正确,(2)(3)都是错误的。
因为同种物质的密度是一定的,它不随体积和质量的变化而变化,所以在理解物理公式时,不可能脱离物理事实,不能单纯地从数学的角度理解物理公式中各量的关系。
2. 不同物质:(1)具有不同物质的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量也大,物体的质量跟它的密度成正比
;
(2)具有不同物质的物体,在质量相同的条件下,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比
。
能源
1. 定义:
凡是能够提供能量的物质资源都叫做能源。石油、天然气在燃烧时可以提供能量,它们是能源。水流和风可以提供能量,它们也是能源。
说明:能源的利用过程,实质上是能量的转化与转移过程,但不能说能源就是能量
2. 能源分类
类别 |
常规能源新能源 |
新能源 |
一次能源 |
可再生能源 |
水能,生物质能 |
太阳能、风能、地热能、潮汐能 |
不可再生能源 |
煤、石油、天然气 |
核能 |
二次能源 |
煤气,电力,酒精、汽油、柴油、液化石油气、沼气 |
说明:同一种能源可属于不同的能源类型,例如水能既属于一次能源,也属于可再生能源,还可以是常规能源,这是因为从不同的角度划分的。
(1)从其产生的方式可分为一次能源和二次能源。
①一次能源:从自然界直接获取的能源叫一次能源,如水能,风能,太阳能。
②二次能源:无法从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源,如电能。
(2)从能源是否可再生的角度可分为可再生能源和不可再生能源
①可再生能源:可以在自然界里源源不断地得到的能源,如水能、风能、生物质能。
②不可再生能源:越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充的能源,如化石能源、核能。
(3)根据能源利用的早晚,又可把能源分为常规能源和新能源。
①常规能源:如煤、石油、天然气等人类已经利用了多年的能源叫常规能源。
②新能源:核能、太阳能、地热能是人类近期利用的能源,称为新能源。
(4)按生成年代分为化石能源和生物质能。
①化石能源:像煤、石油、天然气,是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的,所以称为化石能源。
②生物质能:南生命物质提供的能量称为生物质能。如木材、草类、肉类等