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為了達到目的而必須做的對人們有用的功。額外功就是人們為達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；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，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，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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