測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率:
①器材:彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、滑輪組
、谠恚
、鄄襟E:先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體的重力G,再按要求組裝滑輪組,用彈簧測(cè)力計(jì)提起繩端勻速上升,測(cè)出作用于繩端的作用力F,確定重物和繩自由端的始、末位置,用刻度尺測(cè)出物體上升的距離h和繩子末端移動(dòng)的距離s,再用公式求出滑輪組的機(jī)械效率η ;
、茏⒁馐马(xiàng):一是要用彈簧測(cè)力計(jì)提起繩端勻速上升,二是要讓繩端豎直上升。
提高滑輪組機(jī)械效率的方法:
1.影響滑輪組機(jī)械效率的因素滑輪組是人們經(jīng)常使用的簡(jiǎn)單機(jī)械,用同一滑輪組提升物體G升高h(yuǎn)時(shí),滑輪組對(duì)物體做的功為有用功,而人對(duì)滑輪組的拉力F做的功為總功,F(xiàn)移動(dòng)的距離s=nh(n為與動(dòng)滑輪相連繩子的段數(shù)),則滑輪組的機(jī)械效率;若不計(jì)摩擦力,而動(dòng)滑輪的重為G’,那么提升動(dòng)滑輪做的功就是額外功,則滑輪組的機(jī)械效率還可表示為
。討論這個(gè)表達(dá)式可知,對(duì)于同一滑輪組(G’一定),提升重物越重,滑輪組的機(jī)械效率越高;而提升相同重物時(shí),動(dòng)滑輪越少、越輕的滑輪組,機(jī)械效率越高。
2.提高滑輪組機(jī)械效率的方法
(1)減小額外功在總功中占的比例。可采取改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)、減小摩擦阻力等方法。如可使滑輪組在滿載情況下工作,以增大有用功在總功中的比例,在滑輪的轉(zhuǎn)軸中加潤滑油,以減小摩擦阻力,或減小滑輪組中動(dòng)滑輪的自重等,即在有用功一定的情況下,減小額外功,提高效率。
(2)增大有用功在總功中所占的比例,在額外功不變的情況下,增大有用功的大小。
(3)換用最簡(jiǎn)單的機(jī)械。
滑輪組拉物體水平前進(jìn)時(shí)的機(jī)械效率: