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滑轮组机械效率的计算方法

机械效率因关系复杂,涉及公式多而使得很多同学很迷茫,那么我们通过一道典型的滑轮效率计算题来探讨下滑轮组的机械效率的解题方法。

1、滑轮组的机械效率

滑轮组:有用功(W有用=Gh)

额外功(克服动滑轮重,绳重和摩擦力所做的功①W额外=W-W有用

②若不计绳重,摩擦力,W额外=Gh

总功(W=FS)

求滑轮组的机械效率:η=W╱W=W∕(W+W)=(不计绳重及摩擦)Gh/(Gh+Gh)=G/(G+G)

2、滑轮组机械效率例题

例:小明同学利用如图甲所示的滑轮组将货物运送到高处,图中每个滑轮等重,不计绳子重和摩擦。如果所运送货物重从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断。每次均是匀速拉动绳子,且货物被提升高度都为10m。图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力的增加而变化的图像。求:每个动滑轮的重力G

滑轮组机械效率

滑轮组的机械效率

上面解题过程的两种思路其实告诉我们,在进行机械效率计算时,我们求力的可用思路不是唯一的,至少有三条思路可供参考:

一:从力学分析的思路上去求力,例如滑轮组中F=(G+G)/n的力学关系,当然,需要注意该公式的条件,即不计绳重和摩擦。

二:从功或功率的思路上求力,例如F=w/s,F=P/v,但是,要找对对应的关系,不要出现张冠李戴的情况,把物体运动距离当做了绳子自由端的运动距离就得不偿失了。

三:从效率的思路上去求力,例如F=G/nη,G=Gη/1-η等力学关系,但是同样要注意公式应用的条件及变形公式的正确性。

综上所以,机械效率是初中力学的计算重难点,而滑轮组机械效率的计算方法则更需要通过刷题来明确公式及对应数量关系,这个是一个很重要的熟悉滑轮组机械效率的方式。我们只有不断加深练习,才能更好地掌握计算方法跟解题技巧!

 

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木老师

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