滑輪組:有用功(W有用=Gh)
額外功(克服動滑輪重量、繩索重量和摩擦力所做的功①W額外=W總計-W有用
② 如果不包括繩索重量和摩擦力,則 W 附加 = G 運動 h
總功(W 總計 = FS)
求滑輪組的機械效率: η=Whas/=Whas/(Whas+)=(不包括繩索重量和摩擦力)Gh/(Gh+G動h)=G/(G+G動)
2、滑輪組機械效率示例
例:小明使用圖A所示的滑輪組將貨物運送到高處。 圖中每個滑輪的重量相同,不包括繩子的重量和摩擦力。 如果運輸的貨物重量從200N開始,逐漸增加,直至繩子斷裂。 每次勻速拉動繩索,將貨物提升到10m的高度。 圖B記錄了整個過程中滑輪組的機械效率如何隨著貨物重力的增加而變化的圖像。 求:各動滑輪的G運動。
上述解題過程中的兩個思路實際上告訴我們,在計算機械效率時,我們可用的求力思路并不是唯一的。 至少有以下三個思路可供參考:
1:從力學分析的角度求力,如滑輪組中F=(G+G運動)/n的力學關系。 當然,需要注意這個公式的條件,即沒有考慮繩索重量和摩擦力。
2:根據功或功率的思想求力效率公式物理效率公式物理,如F=w/s,F=P/v。 但是,你必須找到對應關系。 不要太做作,將物體的距離視為繩子自由端的運動。 距離不值得。
三:從效率的角度求力,如F=G/nη、G=G動態η/1-η等力學關系式,但也要注意公式的應用條件和變形公式的正確性。
綜上所述,機械效率是初中力學計算中的重點和難點,滑輪組機械效率的計算方法需要通過解題明確公式和相應的定量關系。 這是熟悉滑輪組機械效率的一個非常重要的方法。 只有加深練習,才能更好地掌握計算方法和解題技巧!