初中物理滑轮组机械效率计算公式及变式

1. 基本公式:η = W有用 / W总 接下来,我们来看看常用的推导公式(假设忽略了绳子的重量和摩擦力):2. 提升重物时:① η = Gh / (Fs绳)② η = G / (nF)③ η = G / (G + G动)3. 水平移动重物时:④ η = fs物 / (Fs绳)⑤ η = f / (nF)特别关注的是“滑轮组...
初中物理滑轮组机械效率计算公式及变式
滑轮组在物理学中扮演着重要角色,尤其是在机械效率的计算方面。设定动滑轮的重量为G动,物体的重量为G,绳子的股数为n,绳子自由端的拉力为F,绳子自由端移动的距离为s绳,物体沿竖直方向移动的距离为h,水平方向移动的距离为s物。基于这些设定,滑轮组的机械效率可以通过以下公式计算:
1. 基本公式:
η = W有用 / W总
接下来,我们来看看常用的推导公式(假设忽略了绳子的重量和摩擦力):
2. 提升重物时:
① η = Gh / (Fs绳)
② η = G / (nF)
③ η = G / (G + G动)
3. 水平移动重物时:
④ η = fs物 / (Fs绳)
⑤ η = f / (nF)
特别关注的是“滑轮组水平拉动重物”的推导。设想如果没有使用滑轮组,而是直接用手拉着物体沿水平方向匀速移动距离s物,物体所受的摩擦力大小为f,那么拉力大小为F' = f。此时,人对物体所做的功就是有用功,即W有用 = F's物 = fs物。而当使用滑轮组时,人对绳子自由端施加的拉力为F,此时人对滑轮组所做的总功为W总 =Fs绳。将有用功和总功代入基本公式,即可得出公式④。由于滑轮组的特点,s绳 = ns物,将此关系代入公式④中,可以得到公式⑤。2025-01-03
mengvlog 阅读 4 次 更新于 2025-11-05 08:27:49 我来答关注问题0
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