初中物理滑轮组机械效率计算公式及变式

答:滑轮组机械效率计算公式η=W有/W总x100%；变形式η=G/nF。因为对于滑轮组来说，n表示承担动滑轮绳子的段数，当同它来提升重物时，若把重为G千克的物体提高h米，那么做的有用功W有=Gh，此时作用在绳子自由端的拉力是F牛、移动距离s=nh米，则总功W总=Fs=Fnh，所以η=W有/W总=Gh/Fnh=G/nF。

设滑轮组中动滑轮重为“G动”，物重为“G”，作用在动滑轮上绳子段数为“n”，作用在绳子自由端的拉力为“F”，绳子自由端移动距离为“s绳”，物体沿竖直方向移动的距离为“h”，沿水平方向移动的距离为“s物”，则滑轮组机械效率的公式如下：一、基本公式：η＝W有用/W总二、常用的推导公式（不计绳重及摩擦）1、提升重物时：

①、η＝Gh/(Fs绳)　②、η＝G/(nF)　③、η＝G/(G＋G动)　2、水平移动重物时：

④、η＝fs物/ (Fs绳)　⑤、η＝f / (nF)——重点讲一下“滑轮组水平拉动重物时”的那个公式——设想如果不用滑轮组，直接用手拉着物体沿水平方向匀速移动距离“s物”，受到的摩擦力大小为“f”，拉力的大小为“F'”，显然 F'＝f。这时人对物体所做的功就是有用功，所以 W有用＝F's物＝fs物；现在改用滑轮组拉着物体沿水平方向仍匀速移动距离“s物”，受到的摩擦力大小显然也仍为“f”，这时对绳子自由端的拉力大小为“F”，则人对滑轮组所做的功就是总功：W总＝Fs绳。将“W有用”、“W总”代入基本公式即得公式④。由滑轮组特点可知s绳＝ns物，代入公式④，可得⑤。