2015年中考物理功的备考知识点:有关机械效率例题全解析一
初中物理功与效率例题分类全解析
有关机械效率例题
【例1】重2540牛的货物。如图1所示,滑轮组把它提升1.7米。若不考虑摩擦,也不考虑滑轮和绳子的物重,则:
(1)绳端拉力F是多少牛?
(2)绳端移动的距离是多少米?
(3)若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重,须在绳端施力800牛,滑轮组的机械效率是多少?
【分析】使用滑轮组时,重物G由n段绳子承担,提起重物G所用的力F就是重物G的n分之一;由于重物G是由n段绳子承担,当重物升高h米时,绳末端移动的距离s=nh米;若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重,滑轮组的机械效率等于有用功和总功的比值。
【解答】(1)绳端拉力为
(2)绳端移动的距离为s=nh=41.7米=6.8米
(3)滑轮组的机械效率为
【说明】如何判断有用功、额外功、总功,是解机械效率有关问题的关键,解题时可以用机械做功的目的来分析。凡是用机械来升高物体的,使物体升高所做的功为有用功;且有W有=Gh,即有用功等于被升高的物体的重力与其提升高度的乘积。凡是动力做的功就是总功;且有W总=Fs,它等于力与机械在动力作用下移动的距离的乘积。而用来克服摩擦和机械自身重力所做的功为额外功。W额=W总-W有。
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