『壹』 杠杆的机械效率 物体的位置
设杠杆对O点的力臂为L,并且F作用下,使重物提升距离H1,则有:
G提升高度:H2=(F2/F1)*H1
杠杆重心提升高度:H3=(L/F1)*H1
力矩平衡:F*F1=G*F2+S*L
能量守恒:F*H1=G*H2+S*H3
机械效能=G*H2/(F*H1)=G*H2/(G*H2+S*H3)=1/[1+S*H3/(G*H2)]
由于S*H3/(G*H2)=S*(L/F1)*H1/[G*(F2/F1)*H1]=S*L/(G*F2)
从上式中可看出,S,L,G是已知固定量,而F2即物体与O点的力臂与物体的悬挂位置有关,因此机械效能与物体悬挂位置是有关的,并且
机械效能=1/[1+S*L/(G*F2)]=G*H2/(G*H2+S*H3)
简单解释:做几个极端情况的下解释帮你来理解这道题。
设定杠杆的重心在A点处,杠杆势能的变化量就是F对杠杆所做的无用功。
1、如果物体悬挂在0点,那么不论F如何作用杠杆,F对物体所做的有用功都等于0(物体提升高度为0),F做的功都变成杠杆的重力势能的增加量,因此,机械效率为0。
2、如果物体悬挂在A点,那么F做的功W1,杠杆的重力势能增加量W2,物体的重力势能增加量W3,则
W1=W2+W3
机械效能=W3/W1>0
很显然,例子1和例子2唯一不同的就是物体的悬挂位置,也因此导致了机械效能的不同,就是说机械效能与物体的位置有关。
如果杠杆的质量忽略不计,很明显,不论物体在哪,机械效能均等于100%,也就是说,机械效能与物体的位置无关。
现在明白了吗?
『贰』 同一个杠杆在不同支点上以不同方向拉同一个重物,机械效率会怎么变
机械效率不变。
机械效率=有用功/总功。
有用功就是G的机械能变化=重力*距离 .可以看出如果是匀速向上拉F=重力 机械效率是100% 如果不是匀速 要想G上升一样的距离 F必须大于重力 机械效率小于100%1.杠杆原理 动力*动力臂=阻力*阻力臂 可以得到杠杆可以让动力变小 但是做的功=动力*力作用的距离 是不变的.(如果不计杠杆摩擦,题目中提到轻质杠杆这种理想状态,应该不计摩擦)总功=有用功 机械效率还是100% 如果有摩擦,机械效率小于100%。
『叁』 为什么说杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重起机械效率越高
因为对重物做的功为有用功,其它克服空气阻力,自身摩擦力等做的功为额外功,额外功不变,物体越重,对物体做的功就越大,那么它占总功的比值也就越大,所以机械效率就越高。
希望对你有用,希望申请最佳
『肆』 杠杆的机械效率与重物悬挂点位置有什么关系,具体详细些,做好有理论推导。谢谢
在不考虑摩擦力的情况下是没有关系的,
如果考虑摩擦力那没悬挂的越远摩擦力的力臂越大所需的动力越大,所需做的总功越多,机械效率越低
『伍』 杠杆的机械效率与哪些因素有关,分别是什么关系
与摩擦力有关,摩擦力越大机械效率越低,
与杠重和绳重有关,
『陆』 “杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”是否正确原因……
正确,对同一杠杆,增加钩码的重力,是在做相同额外功的情况下,增加了有用功,所以提升力机械效率
『柒』 若只将钩码的悬挂点由A移至c,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆机械效率将变大。为什么
在这里你要分清楚额外功是什么:这个题目的额外功就是提升钩码的过程中,也提升了杠杆,那么提升杠杆的过程需要克服杠杆的重力做的功就是额外功,而我们知道杠杆的重力不变。当从A到C的过程中,阻力臂增大。要想让钩码提高相同的高度,那么杠杆提的比第一次低了,那么克服杠杆的重力做功就少了,那么额外功就少了。
我们又知道,钩码的重力不变,提升的高度不变,所以有用功不变,总功等于有用功加额外功,那么总功减少,由机械效率的公式可知,机械效率增加~~~
『捌』 杠杆的机械效率与所挂的钩码的重有关,钩码越重效率越高
在不计摩擦,动滑轮质量相同,且竖直向上/下拉时,钩码越重效率越高