九年级上科学《简单机械》上课课件PPT浙教版
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当重物悬挂点向支点方向移动时,
如图所示,斜面长S=10m,高h=4m。
W h = → F·s = G·h + f·s
(2) G=F1 η=1
有用 100%
W ∴W总=W有用+W额外
总
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.
(3)W总=F·s 500J = F∙10m F = 50N
回答下列问题: (3)若只将钩码的悬挂点由A移至C、O、B位置 不变,扔将钩码提升相同高度,则杠杆的机械效率
将 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
当重物的悬挂点向支点方向移动时,机械效率h 减小
在解斜面机械效率时:
G F
L
W h
①找出W总、W有用、W额外,并列出其表达式
匀速推
② W总=W有用+W额外 h = 有用 100%
W额外 = F·2h-G·h
忽略绳重和摩擦力
W额外 = G轮·h = F·2h - G·h
h:有用功占总功的百分比
h=
例题
匀速向上拉力h=10m(忽略摩擦),求W有用、W额外、W总、η
W有用=G·h=100N×10m=1000J
W额外=G绳·h=20N×10m=200J
W总=W有用+W额外=1200J
W h = 有用 100% = 5 = 83.3%
W总
6
例题
如图所示,用挖掘机提升泥土过程中,所做的有用功是( C )
A、克服挖掘机零件间的摩擦力做的功 (1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
有用功:目的功,到达目的所做的功
林丹最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图如图所示,他用250N的拉力向下拉动,使20kg的配重块在0.
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
(2)动滑轮的重力
(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率
物体克服阻力做功,而不是重力 3股绳子 (1)f = 0.1×G = 0.1×2kg×10N/kg = 2N
(2)m物 = 2 kg h = 50% S = 1m
W总
无摩擦时:
W总=F·l
W有用=G·h
W额外=0
∴W总=W有用
Gh F=
l
F·l=G·h
有摩擦时:
W总=F·l W有用=G·h
W额外=f·l W总=W有用+W额外 F·l=G·h+f·l
W h = 有用 100% = Gh 100%
W总
Fl
F = Gh fl = Gh f 当 l 越大时,F 越小
W h = 有用 100% W总
例2.如图所示,斜面长S=10m,高h=4m。用沿斜面方向的推力F,将一个重为
100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。运动过程中物体克服摩擦力做了100J
的功,求: (1)林丹拉动拉力器的功率;
→ F·s = G·h + f·s
(1)运动过程中克服物体的重力做的功;400J 上下往复操作摇臂,重物便渐渐举高为200N,每压一次,手向下移动的距离是50cm,压10次后,后轮被抬高10cm,若汽车质量2×10³kg,千斤顶支持其重量的30%,不考虑手使
不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力
3F 3F = G动+f W总=F∙3s
G动 W有用=fs F1=f W额外=G动∙s
= 50%
① G动 = 2N
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重
力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计
克服机臂,抓斗的重力及摩擦力所做的功是额外功
例题 有一种小型千斤顶,当手往下压动摇臂时,能把顶着的重物微微抬高
一段很小的距离,把摇臂向上复位时,抬起的重物可以保持不动,再往下摇臂时,
重物又被微微抬起。上下往复操作摇臂,重物便渐渐举高为200N,每压一次,
手向下移动的距离是50cm,压10次后,后轮被抬高10cm,若汽车质量2×10³kg,
W额外 = G杆·h3
50N (3)推力F的大小 钩码上升的高度h/cm
不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力
A、Gh/FS
B、Gh/(F-f)S
C、Gh/(F+f )S
D、Gh/fS
(1)W = G·h = 100N × 4m = 400J ②找出W总、W有用、W额外表达式
有用 当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力,求:
10N/kg,求:
(1)林丹拉动拉力器的功率;
(2)林丹拉动拉力器过程中克服摩擦力所做的功;
(3)在此过程中拉力器的机械效率。 W有用= G配h = 20kg ∙ 10N/kg ∙ 40cm = 80J W总功= F∙S = 250N ∙ 40cm = 100J
(1)
(2) W总功= W有用 +W额外 → W额外= 20J 100J 80J
l
l
例1.如图重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设斜
面长为S,高度为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f,则斜面的机械效率( A )
A、Gh/FS
B、Gh/(F-f)S
C、Gh/(F+f )S
D、Gh/fS
W总=F·s W有用=G·h W额外= f∙s W总=W有用+W额外 → F·s = G·h + f·s
当物重G变大时,设它上升的高度同样为h1
杠杆右侧上升高度也为h2
杠杆重心上升高度为
1 2
h2
h = W有用 100% = Gh1 100%
W总
Fh2
=
Gh1
Gh1 G杆
1 2
h2
100%
当物重G变大时,杠杆机械效率变大
例题:某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一段的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂
求:(g=10N/kg)
(1)前三次实验中, 次实验数据明显出现错误,应当删除。
G=F1 η=1
克服泥土重力所做的功为有用功 ①用轻绳悬挂杠杆一段的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功,求:
忽略绳重和摩擦
= Gh1 100 % Fh2
∴W总=W有用+W额外
h1
Fh2 = Gh1+G杆·2 2
当重物悬挂点向支点方向移动时,
设右侧上升高度同样为h2,重物上升的高度小于h
1 杠杆重心上升的高度同样为 2 h2
W h = 有用 100% W总
= Gh1 100 % Fh2
当h1减小时,η变小
即当重物悬挂点向支点移动时,杠杆机械效率减小
试验 次数
1 2 3 4
钩码重 G/N 3 3 3 3
钩码上升的高 度h/cm 2 5 8 10
测力计的 示数F/N
1.2 1.2 1.2 1.2
测力计移动 的距离s/cm
6 15 26 30
(1)前三次实验中, 3 次实验数据明显出现错误,应当删除。
(2)第四次实验中,有用功是 0.3 J,总功是 0.36 J,滑轮组的机械效率为 83.3% 。 竖直向上,匀速拉动 (2)W有用 = Gh = 3N×0.1m =0.3J W总功= F∙S = 1.2N×0.3m = 0.36J
一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为
F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2
回答下列问题:
Gh1 100 %
(1)杠杆机械效率的表达式为η= Fh2
。
(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,
摇臂向上复位所做的功,则手每向下压一次对机械做功
焦,该千斤顶的机械效率是 。
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
(2)斜面的机械效率;80% W额外 = G轮·h = F·2h - G·h
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.
例题1.在“探究有哪些因影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所
示装置测得了四组数据,如下表所示:
试验 次数
1 2 3 4
钩码重 G/N 3 3 3 3
钩码上升的高 度h/cm 2 5 8 10
测力计的 示数F/N
1.2 1.2 1.2 1.2
测力计移动 的距离s/cm
6 15 26 30
(3)根据以上信息,请判断:该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的 机械效率与 钩码上升高度 是否有关.
(3)
定滑轮:配重移动的距离等于 力移动的距离
W总:绳自由端所做的功 W有用:克服物体阻力所做功/阻力不一定是重力
W额外:克服动滑轮重、绳重以及机械摩擦所做的功 W总=W有用+W额外
W h = 有用 100% W总
例题1.在“探究有哪些因影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所示 装置测得了四组数据,如下表所示:
3.4简单机械第4课时——机械效率
总功 系统所消耗的能量 有用功 为达目的所消耗的能量 额外功 在做功过程中,无用而不得不消耗的能量
总共=有用功+额外功 W总=W有用+W额外
总功:拉力所做的功
W总 = F·2h
有用功:拉物体上升克服物体重力所做的功 W有用 = G·h 额外功:克服华滑轮重、绳重和摩擦力所做的功
当 l 越大时,F 越小
B、提升泥土和抓斗所做的功 1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。
此时η与n无关,即与绕绳方式无关
总功:整个系统所消耗的能量
①如果不计绳重和摩擦,可对动滑轮受力分析
C、克服泥土重力所做的功 如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.
解题方法
不忽略绳重、摩擦 G<F1
W总功=F1h W有用=Gh
W h = 有用 100% = Gh 100%<1
W总
F1h
忽略绳重和摩擦
G=F1 η=1
林丹最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图如图所示,他用250N的拉力
向下拉动,使20kg的配重块在0.4s内匀速升高了40cm,若不计拉杆和绳的重力,g取
绳重和绳与滑轮间的摩擦力,求:
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
(2)动滑轮的重力
(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率
W总
Fnh
G物 h G动 h
G物 G动
∴G物越大,η越大
此时η与n无关,即与绕绳方式无关
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重
力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计
绳重和绳与滑轮间的摩擦力,求:
千斤顶支持其重量的30%,不考虑手使摇臂向上复位所做的功,则手每向下压一
次对机械做功 600 焦,该千斤顶的机械效率是 60%。(g=10N/kg)
W = FS = 200N × 50cm = 100J 总功:压力所做的功 W总 = 10 × 100J = 1000J W有用 = 30%∙G×10cm
= 30%×2×103kg×10N/kg×0.1m = 600J
h=
= 60%
F 额外功产生的原因:克服杆重和摩擦做功
忽略摩擦,只考虑杆重,此时
G
F竖直向上,匀速,缓慢向上提杠杆
W总 =h3
1 = G杆·2 h2
h3
=
1 2
h2
W h = 有用 100% W总
用沿斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。
额外功:无用而不得不做的功
①如果不计绳重和摩擦,可对动滑轮受力分析
D、克服抓斗的重力所做的功 ③W总=W有用+W额外
(2)求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力?
用有图所示滑轮组匀速提起重400N的货物,匀速上升2m,不计绳重与摩擦,此时滑轮组的机械效率为80%。
钩码重G相同,绳子股数相同,上升高度h不同
忽略绳重和摩擦,证明在竖直方向上,用同一滑轮组拉升物体,机 械效率η与物重G物有关
设有n股绳子,动滑轮重G动,物体上升高为h,绳自由端拉力为F
W总=Fnh W有用=G物·h W额外=G动·h
W h = 有用 100% = G物h 100% =
G物 h
100% = G物 100%
则影响杠杆效率的主要因素是: 杠重 。
W总 = F∙h2 W有用 = G∙h1
例题:某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下: ①用轻绳悬挂杠杆一段的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂 一个弹簧测力计,使杠杆保持水平; ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为 F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2
如图所示,斜面长S=10m,高h=4m。
W h = → F·s = G·h + f·s
(2) G=F1 η=1
有用 100%
W ∴W总=W有用+W额外
总
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.
(3)W总=F·s 500J = F∙10m F = 50N
回答下列问题: (3)若只将钩码的悬挂点由A移至C、O、B位置 不变,扔将钩码提升相同高度,则杠杆的机械效率
将 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
当重物的悬挂点向支点方向移动时,机械效率h 减小
在解斜面机械效率时:
G F
L
W h
①找出W总、W有用、W额外,并列出其表达式
匀速推
② W总=W有用+W额外 h = 有用 100%
W额外 = F·2h-G·h
忽略绳重和摩擦力
W额外 = G轮·h = F·2h - G·h
h:有用功占总功的百分比
h=
例题
匀速向上拉力h=10m(忽略摩擦),求W有用、W额外、W总、η
W有用=G·h=100N×10m=1000J
W额外=G绳·h=20N×10m=200J
W总=W有用+W额外=1200J
W h = 有用 100% = 5 = 83.3%
W总
6
例题
如图所示,用挖掘机提升泥土过程中,所做的有用功是( C )
A、克服挖掘机零件间的摩擦力做的功 (1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
有用功:目的功,到达目的所做的功
林丹最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图如图所示,他用250N的拉力向下拉动,使20kg的配重块在0.
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
(2)动滑轮的重力
(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率
物体克服阻力做功,而不是重力 3股绳子 (1)f = 0.1×G = 0.1×2kg×10N/kg = 2N
(2)m物 = 2 kg h = 50% S = 1m
W总
无摩擦时:
W总=F·l
W有用=G·h
W额外=0
∴W总=W有用
Gh F=
l
F·l=G·h
有摩擦时:
W总=F·l W有用=G·h
W额外=f·l W总=W有用+W额外 F·l=G·h+f·l
W h = 有用 100% = Gh 100%
W总
Fl
F = Gh fl = Gh f 当 l 越大时,F 越小
W h = 有用 100% W总
例2.如图所示,斜面长S=10m,高h=4m。用沿斜面方向的推力F,将一个重为
100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。运动过程中物体克服摩擦力做了100J
的功,求: (1)林丹拉动拉力器的功率;
→ F·s = G·h + f·s
(1)运动过程中克服物体的重力做的功;400J 上下往复操作摇臂,重物便渐渐举高为200N,每压一次,手向下移动的距离是50cm,压10次后,后轮被抬高10cm,若汽车质量2×10³kg,千斤顶支持其重量的30%,不考虑手使
不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力
3F 3F = G动+f W总=F∙3s
G动 W有用=fs F1=f W额外=G动∙s
= 50%
① G动 = 2N
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重
力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计
克服机臂,抓斗的重力及摩擦力所做的功是额外功
例题 有一种小型千斤顶,当手往下压动摇臂时,能把顶着的重物微微抬高
一段很小的距离,把摇臂向上复位时,抬起的重物可以保持不动,再往下摇臂时,
重物又被微微抬起。上下往复操作摇臂,重物便渐渐举高为200N,每压一次,
手向下移动的距离是50cm,压10次后,后轮被抬高10cm,若汽车质量2×10³kg,
W额外 = G杆·h3
50N (3)推力F的大小 钩码上升的高度h/cm
不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力
A、Gh/FS
B、Gh/(F-f)S
C、Gh/(F+f )S
D、Gh/fS
(1)W = G·h = 100N × 4m = 400J ②找出W总、W有用、W额外表达式
有用 当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力,求:
10N/kg,求:
(1)林丹拉动拉力器的功率;
(2)林丹拉动拉力器过程中克服摩擦力所做的功;
(3)在此过程中拉力器的机械效率。 W有用= G配h = 20kg ∙ 10N/kg ∙ 40cm = 80J W总功= F∙S = 250N ∙ 40cm = 100J
(1)
(2) W总功= W有用 +W额外 → W额外= 20J 100J 80J
l
l
例1.如图重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设斜
面长为S,高度为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f,则斜面的机械效率( A )
A、Gh/FS
B、Gh/(F-f)S
C、Gh/(F+f )S
D、Gh/fS
W总=F·s W有用=G·h W额外= f∙s W总=W有用+W额外 → F·s = G·h + f·s
当物重G变大时,设它上升的高度同样为h1
杠杆右侧上升高度也为h2
杠杆重心上升高度为
1 2
h2
h = W有用 100% = Gh1 100%
W总
Fh2
=
Gh1
Gh1 G杆
1 2
h2
100%
当物重G变大时,杠杆机械效率变大
例题:某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一段的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂
求:(g=10N/kg)
(1)前三次实验中, 次实验数据明显出现错误,应当删除。
G=F1 η=1
克服泥土重力所做的功为有用功 ①用轻绳悬挂杠杆一段的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功,求:
忽略绳重和摩擦
= Gh1 100 % Fh2
∴W总=W有用+W额外
h1
Fh2 = Gh1+G杆·2 2
当重物悬挂点向支点方向移动时,
设右侧上升高度同样为h2,重物上升的高度小于h
1 杠杆重心上升的高度同样为 2 h2
W h = 有用 100% W总
= Gh1 100 % Fh2
当h1减小时,η变小
即当重物悬挂点向支点移动时,杠杆机械效率减小
试验 次数
1 2 3 4
钩码重 G/N 3 3 3 3
钩码上升的高 度h/cm 2 5 8 10
测力计的 示数F/N
1.2 1.2 1.2 1.2
测力计移动 的距离s/cm
6 15 26 30
(1)前三次实验中, 3 次实验数据明显出现错误,应当删除。
(2)第四次实验中,有用功是 0.3 J,总功是 0.36 J,滑轮组的机械效率为 83.3% 。 竖直向上,匀速拉动 (2)W有用 = Gh = 3N×0.1m =0.3J W总功= F∙S = 1.2N×0.3m = 0.36J
一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为
F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2
回答下列问题:
Gh1 100 %
(1)杠杆机械效率的表达式为η= Fh2
。
(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,
摇臂向上复位所做的功,则手每向下压一次对机械做功
焦,该千斤顶的机械效率是 。
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
(2)斜面的机械效率;80% W额外 = G轮·h = F·2h - G·h
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.
例题1.在“探究有哪些因影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所
示装置测得了四组数据,如下表所示:
试验 次数
1 2 3 4
钩码重 G/N 3 3 3 3
钩码上升的高 度h/cm 2 5 8 10
测力计的 示数F/N
1.2 1.2 1.2 1.2
测力计移动 的距离s/cm
6 15 26 30
(3)根据以上信息,请判断:该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的 机械效率与 钩码上升高度 是否有关.
(3)
定滑轮:配重移动的距离等于 力移动的距离
W总:绳自由端所做的功 W有用:克服物体阻力所做功/阻力不一定是重力
W额外:克服动滑轮重、绳重以及机械摩擦所做的功 W总=W有用+W额外
W h = 有用 100% W总
例题1.在“探究有哪些因影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所示 装置测得了四组数据,如下表所示:
3.4简单机械第4课时——机械效率
总功 系统所消耗的能量 有用功 为达目的所消耗的能量 额外功 在做功过程中,无用而不得不消耗的能量
总共=有用功+额外功 W总=W有用+W额外
总功:拉力所做的功
W总 = F·2h
有用功:拉物体上升克服物体重力所做的功 W有用 = G·h 额外功:克服华滑轮重、绳重和摩擦力所做的功
当 l 越大时,F 越小
B、提升泥土和抓斗所做的功 1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。
此时η与n无关,即与绕绳方式无关
总功:整个系统所消耗的能量
①如果不计绳重和摩擦,可对动滑轮受力分析
C、克服泥土重力所做的功 如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.
解题方法
不忽略绳重、摩擦 G<F1
W总功=F1h W有用=Gh
W h = 有用 100% = Gh 100%<1
W总
F1h
忽略绳重和摩擦
G=F1 η=1
林丹最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图如图所示,他用250N的拉力
向下拉动,使20kg的配重块在0.4s内匀速升高了40cm,若不计拉杆和绳的重力,g取
绳重和绳与滑轮间的摩擦力,求:
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力?
(2)动滑轮的重力
(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率
W总
Fnh
G物 h G动 h
G物 G动
∴G物越大,η越大
此时η与n无关,即与绕绳方式无关
如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体,一直物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重
力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计
绳重和绳与滑轮间的摩擦力,求:
千斤顶支持其重量的30%,不考虑手使摇臂向上复位所做的功,则手每向下压一
次对机械做功 600 焦,该千斤顶的机械效率是 60%。(g=10N/kg)
W = FS = 200N × 50cm = 100J 总功:压力所做的功 W总 = 10 × 100J = 1000J W有用 = 30%∙G×10cm
= 30%×2×103kg×10N/kg×0.1m = 600J
h=
= 60%
F 额外功产生的原因:克服杆重和摩擦做功
忽略摩擦,只考虑杆重,此时
G
F竖直向上,匀速,缓慢向上提杠杆
W总 =h3
1 = G杆·2 h2
h3
=
1 2
h2
W h = 有用 100% W总
用沿斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。
额外功:无用而不得不做的功
①如果不计绳重和摩擦,可对动滑轮受力分析
D、克服抓斗的重力所做的功 ③W总=W有用+W额外
(2)求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力?
用有图所示滑轮组匀速提起重400N的货物,匀速上升2m,不计绳重与摩擦,此时滑轮组的机械效率为80%。
钩码重G相同,绳子股数相同,上升高度h不同
忽略绳重和摩擦,证明在竖直方向上,用同一滑轮组拉升物体,机 械效率η与物重G物有关
设有n股绳子,动滑轮重G动,物体上升高为h,绳自由端拉力为F
W总=Fnh W有用=G物·h W额外=G动·h
W h = 有用 100% = G物h 100% =
G物 h
100% = G物 100%
则影响杠杆效率的主要因素是: 杠重 。
W总 = F∙h2 W有用 = G∙h1
例题:某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下: ①用轻绳悬挂杠杆一段的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂 一个弹簧测力计,使杠杆保持水平; ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为 F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2