中考物理知識點：滑輪組機械效率的概念

中考物理知識點：滑輪組機械效率的概念

　　滑輪組的機械效率是簡單機械、功、機械效率等物理知識的綜合應用，此類問題涉及有用功、額外功、總功、功率等諸多概念。

　　一、要正確理解有用功、額外功和總功的概念。所謂的有用功就是人們?yōu)榱诉_到目的而必須做的對人們有用的功。額外功就是人們?yōu)檫_到一定的目的時并不需要但又不得不額外做的功。而總功就是人們在達到一定的目的的過程中，實際做的功等于有用功和額外功的總和，一般指動力做的功。

　　二、要充分認識、理解相關的物理量。與滑輪組相關物理量較多，一般情況下，F(xiàn)表示繩子自由端的拉力；S表示繩子自由端移動的距離；G表示物體的重力；h表示物體上升的高度或動滑輪移動的距離；G動表示動滑輪的重力；Ｖ繩表示繩子自由端移動的速度；Ｖ物表示物體移動的速度；η表示滑輪組的機械效率；ｎ表示繞過動滑輪的繩子股數(shù)；t表示做功時間。

　　三、明白以上物理量之間的三大關系。1、力的關系：F=G／n（不計摩擦、繩重和動滑輪重）或F=（G＋G動）／n(只計動滑輪重)。

　　2、距離關系：S=nh。

　　3、速度關系：V繩=S／t；V物=h／t；V繩=nV物。

　　1、如圖甲所示，是用滑輪組勻速提高物體（若不計繩重和摩擦）。

　　從有用功，額外功和總功的定義出發(fā)，由于目的是提高物體，所以克服物體重力做的功是有用功，則W有用=Gh。

　　人做的功或者說拉力所做的功就是總功，則W總=FS。

　　克服動滑輪重所做的功是額外功，則W額外=G動h。

　　機械效率η=W有用／W總。

　　而從三者的關系出發(fā)，還有W有用=ηW總=W總－W額外；W總=W有用＋W額外=W有用／η；W額外=W總－W有用；η=Gh／FS=G／nF=G／(G＋G動)。

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