解惑釋疑功率與機械效率

彭潤龍

力做功有快慢之分。物理中我們用功率來表示力做功的快慢。而在使用機械時。我們所做的功也并不都是有用功。我們用機械效率來表示有用功在總功當中所占的比例。這一部分的知識比較抽象。需要同學們對功率的概念理解清楚。找準有用功、額外功和總功進行機械效率的計算。

易錯點一：對功率與機械效率概念的理解

功率是功與做功所用時間之比。物理學中。用功率表示做功的快慢，數值上等于單位時間內做的功。功和功率是兩個不同的概念。做功多不一定做功快，同樣，做功快不一定做功多。機械效率是有用功與總功的比值。反映的是機械性能的好壞。功率和機械效率沒有必然的聯系。有些同學在解題時誤認為功率大的機械的機械效率高，或機械效率高的機械的功率大。都是沒有正確理解功率與機械效率概念的緣故。

例1 （2015·德陽）下列關于功、功率、機械效率的說法正確的是（ ）。

A.做功多的機器機械效率一定高

B.功率小的機器做功慢

C.機械效率高的機器功率一定大

D.功率大的機器做功時間一定短

錯解：C或D

錯因分析：錯選C是沒有正確理解功率和機械效率的關系。錯選D是沒有理解功率的概念。

正解：有用功與總功的比值叫作機械效率。所以機械效率與做功的多少無關。A錯誤：功率反映做功的快慢，功率大則做功快，功率小則做功慢，B正確：機械效率與機械的功率沒有直接的關系。C錯誤：功率等于功和做功時間的比值，做相同的功。功率大的機器做功時間短。D錯誤。

正確答案：B

易錯點二：對有用功、額外功、總功和機械效率概念的理解

為了達到某一目的必須做的功叫有用功。如提沙子上樓時對沙子做的功就是有用功。用W_有來表示，提升重物時W_有=Gh。并非我們需要。但是又不得不做的功為額外功，如利用動滑輪提沙子上樓時，對桶、動滑輪等做的功就屬于額外功，用W_額來表示。使用機械時。動力做的功為總功。總功是有用功和額外功之和，符號為W_總。

機械效率等于有用功與總功的比值。機械效率高的機械。有用功占總功的比例大，即在總功一定的情況下。有用功越多。機械效率越高。用些同學只看到機械做的有用功多。沒有注意到機械做的額外功是多是少。就判斷機械的機械效率高。是錯誤的。