克服摩擦力做的功.doc

袃克服摩擦力做的功就是额外功吗薁有同学认为克服摩擦力做的功就是额外功,这种说法是错误的,利用机械做功时的额外功来自两个方面,(1)克服机械本身重力做的功;(2)克服机械系统间的摩擦力做的功。请看下面两题:袈芆题一:G=100N,滑轮的重力都为5N,利用如图一所示的装置将重物匀速提高10cm,拉力始终为30N,求这个装置的机械效率和克服摩擦力做的功芄分析:G提高10cm,F应拉过4×=FS=30N×4×=12J羁W有=Gh=100N×=10J莆η=W有/W总=10J/12J≈%蚅W额=W总-W有=12J-10J=2J螁蚀W额包括克服动滑轮重力做功(5N+5N)×=1J和克服摩擦力做功:W摩=2J—1J=1J蒆肆题二:如图二,G=200N,,用F=25N的力使物体匀速运动2m,求这个装置的机械效率,蒃分析:动力F做的功为总功,G移动2m,那么F移动2×2m,葿W总=FS=25N×4m=100J薆克服物体和地面间摩擦力做的功是有用功膃W有=×G×2m=×200N×2m=80J羁η=W有/W总=80J/100J=80%芈以上两题,题一中克服摩擦力做的功是额外功,题二中克服摩擦力做的功是有用功,关键就在于题一中克服的摩擦力是机械系统间的摩擦,而题二中克服的摩擦力不是机械系统间的摩擦力,那么题二中哪些是机械系统间的摩擦呢?那就是轮和轴之间的摩擦,所以,我们不能一概说克服摩擦力做的功是额外功。蚆薄练一练:如图三,A的质量是50Kg,,绳和轮、轮和轴之间的摩擦不计,动滑轮的重力相等,整个装置的机械效率为80%,蚂求(1)要使A匀速运动F应为多大?芁(2)每个动滑轮的重力为多大?螆(答案:F=,)羄膀聿附上题解法:(以下解法中都设A运动Sm,每个动滑轮重为G)袆解法一:W有=fs==×50kg×10N/kg×s=50sJW额=2GsJ莅W总=W有+W额=(50+2G)SJ因为η=W有/W总80%=50sJ/(50+2G)SJ袂解得G==(50N+)/4=:W有=fs==×50kg×10N/kg×s=50sJW总=F×4S=袆因为η=W有/W总即80%=50sJ/4FSJF