杠杆的机械效率:
有用功 |
W有用=Gh |
总功 |
W总=Fs |
额外功 |
W额外=W总-W有用 |
机械效率 |
|
测量杠杆的机械效率:
【器材】
轻质杠杆(木质),重质杠杆(铁制),钩码,有支座的木板,弹簧秤,细线。
【操作】
(1)将轻质杠杆按如图装在画有等间距水平横线的木板上。在杠杆的A处悬挂几个钩码,把弹簧秤系在杠杆B处并竖直缓慢地向上拉杠杆。记下钩码重G1、钩码被提升的高度h1、弹簧秤的示数F1和弹簧秤移动的距离S1,比较G1h1和F1S1的大小,并根据η1=(G1h1)/(F1S1)算出此时杠杆的效率η1。
(2)减少悬在A处的钩码个数,重复上述实验,算出杠杆的效率η2。
比较η1和η2的大小,得η2<η1,表明同一杠杆在不同情况下,效率可能不同。
(3)用重质杠杆代替轻质杠杆重复(1),算出杠杆的效率η3。比较η1和η3的大小,得η1>η3,可知不同杠杆在相同工作情况下,效率也可能不同。
简单分析η1、η2、η3大小不同的原因。
分类:杠杆可分为等臂杠杆,省力杠杆,费力杠杆等。
各类杠杆的特点:
杠杆种类 |
力臂关系 |
省、费力情况 |
省、费距离情况 |
举例 |
省力杠杆 |
L1>L2 |
F1<F2 |
费距离 |
手推车,铡刀 |
费力杠杆 |
L1<L2 |
F1>F2 |
省距离 |
镊子,钓鱼竿 |
等臂杠杆 |
L1=L2 |
F1=F2 |
相同 |
天平 |