将动滑轮平放算机械效率 知识要点,遇到计算题,动滑轮平放在桌面上拉着一个物体,它的有用功是什么?总功是什么?我也没有财富值,只希望真心帮助.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/30 09:19:57
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将动滑轮平放算机械效率 知识要点,
遇到计算题,动滑轮平放在桌面上拉着一个物体,它的有用功是什么?总功是什么?
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1.当滑轮组沿水平方向拉物体时,忽略对动滑轮的重力做功:
利用滑轮组沿水平方向拉物体时,总功为W总=F*S ,有用功为W有=F拉*L ,若物体沿水平方向做匀速直线运动,则物体受平衡力作用,应有:F拉=f,而s=nL,这时滑轮组的机械效率为 ¶=W有/ W总*100%= f/(N*f)*100%.
2.当使用滑轮组沿竖直方向拉物体时:
(1)考虑动滑轮自重,摩擦阻力及绳重等所有额外功的情形 W总=F*S.有用功为 W有=F拉*L,因为物体沿竖直方向被匀速提起,则物体受平衡力作用,则有:F拉=G物,s=nh.所以有 ¶=W有/ W总*100%=G物/(N*F)*100%
(2)考虑动滑轮自重,但不计轮轴间摩擦阻力及绳重等额外功的情形.此时由于物体沿竖直方向被匀速提起,物体受平衡力作用,即:因此滑轮组做的有用功为W有= G物*h ,总功为 W总= W有+W额,所以有 ¶=W有/ W总*100%=W有/(W有+W额)*100%=G物/(G物+G动)*100%.
(3)不计动滑轮自重,轮轴间摩擦阻力及绳重所做的额外功的情形:这时滑轮组做的有用功 W有= G物*h,W额=0,W总=F*s=n*F*h,故有W总=W有,N*F=G物,F=G物/h,
滑轮组的机械效率为100%
注意:(1) 当不同滑轮组提升相同的物重时,由于绳子股数越多时,G动 越大,将使滑轮组的机械效率降低
(2) 用同一滑轮组提升不同的物重时,由于额外功一定,当所提升的物重越大时,滑轮组所做的有用功越多,机械效率越高
(3)绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系.一般情况下为:S=nL 或s=nh(其中:s是指绳的自由端移动的距离,L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离,n是动力拉动滑轮绳子的股数,h是物体上升的高度).