机械效率:
机械效率等于有用功与总功的比值。
: 总功W 有用
⨯100% η=
W 总功
有用 :
W 总功=W 有用+ W 额外
额外 :
1、如图所示,竖直的滑轮组,在空气中提升重物,克服重力做功
G 物:物重 h :物体被提升的高度
s :拉力作用点(绳端)通过的距离 n:从图中获取
有物物 物
总
如不计绳重和摩擦,有:
W 有W 有G 物______
====
W W +W G h _____+____ +____h 总动有物
【知识梳理】
W
W
W
W G ___G __G η====W F __F ⋅_____F
η
滑轮组理想状态与现实状态
理想状态下:
现实状态下:
G F =
n
G
F ≠
n
不计摩擦力的情况下
有摩擦力的情况下
F =
G 重物+G 滑轮
n
F
=
G 重物+G 滑轮
n
s =nh
此时:
η=
W 有用W 总功
Gh
⨯100%=⨯100%
Fs
附:功率
W Fs Fvt
===Fv P =
=1
W 有用Gh Gh
=⨯100%=⨯100%= ⨯100%
W 总功Fs Fnh
机械效率 自由端移动速度与重物上升速度之比
+ f
s =nh 依然成立
此时:
η
G
=⨯100% nF
t t t
v 1s nh ===n v 2h h
η=
W 有用W 总
⨯100%=
P 有用t P 总t
⨯100%=
P 有用P 总
⨯100%
【举一反三】
若G
2、如图所示,横卧的滑轮组,克服摩擦力做功 ,与物体的重力无关
f :物体受到的摩擦力
L :物体被拉动的距离
s :拉力作用点(绳端)通过的距离
n:从图中获取
有 总 增大,则物体对地的压力增大,滑动摩擦力也随之增大,机械效率提高; 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高 提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低
W η=
W
f ___f _____===
____F ⋅______F
3、如图所示,斜面,克服重力做功 ,摩擦力做的功是额外功
G 物:物重 f :物体受到的摩擦力
L :斜面长度 h :斜面高度
有有有
总有 额
总
4、如图所示,竖直使用滑轮组,在液体中提升重物,克服重力做功,浮力也做功
G 物:物重 F 浮:物体受到的浮力
h :物体被提升的高度
s :拉力作用点(绳端)通过的距离
W 有(G 物-F 浮)h (G 物-F 浮
) h G 物-___
==== W 总Fs F ⋅___ nF
如不计绳重和摩擦,有:
W W (G -F )h G 物-___浮有有物 h
W
η=
W
___=
___
或者
W W η==
W W +W
______
==
___+f __
η
η=
W 总
=
W 有+W 动
=
_________h +G 动h
=
G 物-___+G 动
机械效率:
机械效率等于有用功与总功的比值。
: 总功W 有用
⨯100% η=
W 总功
有用 :
W 总功=W 有用+ W 额外
额外 :
1、如图所示,竖直的滑轮组,在空气中提升重物,克服重力做功
G 物:物重 h :物体被提升的高度
s :拉力作用点(绳端)通过的距离 n:从图中获取
有物物 物
总
如不计绳重和摩擦,有:
W 有W 有G 物______
====
W W +W G h _____+____ +____h 总动有物
【知识梳理】
W
W
W
W G ___G __G η====W F __F ⋅_____F
η
滑轮组理想状态与现实状态
理想状态下:
现实状态下:
G F =
n
G
F ≠
n
不计摩擦力的情况下
有摩擦力的情况下
F =
G 重物+G 滑轮
n
F
=
G 重物+G 滑轮
n
s =nh
此时:
η=
W 有用W 总功
Gh
⨯100%=⨯100%
Fs
附:功率
W Fs Fvt
===Fv P =
=1
W 有用Gh Gh
=⨯100%=⨯100%= ⨯100%
W 总功Fs Fnh
机械效率 自由端移动速度与重物上升速度之比
+ f
s =nh 依然成立
此时:
η
G
=⨯100% nF
t t t
v 1s nh ===n v 2h h
η=
W 有用W 总
⨯100%=
P 有用t P 总t
⨯100%=
P 有用P 总
⨯100%
【举一反三】
若G
2、如图所示,横卧的滑轮组,克服摩擦力做功 ,与物体的重力无关
f :物体受到的摩擦力
L :物体被拉动的距离
s :拉力作用点(绳端)通过的距离
n:从图中获取
有 总 增大,则物体对地的压力增大,滑动摩擦力也随之增大,机械效率提高; 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高 提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低
W η=
W
f ___f _____===
____F ⋅______F
3、如图所示,斜面,克服重力做功 ,摩擦力做的功是额外功
G 物:物重 f :物体受到的摩擦力
L :斜面长度 h :斜面高度
有有有
总有 额
总
4、如图所示,竖直使用滑轮组,在液体中提升重物,克服重力做功,浮力也做功
G 物:物重 F 浮:物体受到的浮力
h :物体被提升的高度
s :拉力作用点(绳端)通过的距离
W 有(G 物-F 浮)h (G 物-F 浮
) h G 物-___
==== W 总Fs F ⋅___ nF
如不计绳重和摩擦,有:
W W (G -F )h G 物-___浮有有物 h
W
η=
W
___=
___
或者
W W η==
W W +W
______
==
___+f __
η
η=
W 总
=
W 有+W 动
=
_________h +G 动h
=
G 物-___+G 动