韓雪飛
機械效率涉及有用功、額外功、總功、功率等概念,容易出現(xiàn)混淆。下面以斜面提升物體、滑輪組拉動物體做水平勻速移動、滑輪組提升物體這三個機械做功的情境作典例解析,幫助同學(xué)們加深對機械效率的理解。
一、斜面提升物體
斜面是重要的簡單機械,其目的是提升物體,故克服物體重力做功為有用功;由于斜面存在摩擦力,在拉力或推力作用于斜面上的物體時,需克服摩擦力做功,克服摩擦力做功不是目的,但又不得不做,為額外功;拉力或推力做的功為總功。
二、滑輪組拉動物體做水平勻速直線運動
當(dāng)滑輪組拉動物體在水平方向運動時,有用功等于繩對物體的拉力所做的功,由于物體在水平方向受力平衡,繩對物體的拉力與物體受到的摩擦力大小相等,故克服物體受到的摩擦力做功為有用功;克服動滑輪重、繩重、繩與輪摩擦、輪與軸摩擦做功為額外功;繩端拉力做的功為總功。
三、滑輪組提升物體
當(dāng)滑輪組提升物體時,克服物體重力做功為有用功;克服動滑輪重、繩重、繩與輪摩擦、輪與軸摩擦做功為額外功;繩端拉力做功為總功。有用功在總功中占的比例越大,機械效率越高。
(作者單位:遼寧省大連市第26中學(xué))
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·提升版2020年6期