题目

螺旋常和杠杆连接在一起使用，达到省力的目的，那么螺旋时如何省力的呢？下面以举重螺旋（千斤顶）为例进行分析．右图为举重螺旋的结构示意图，设螺距为h，螺旋手柄末端到螺旋轴线的距离为L，当螺旋旋转一周时，重物被升高一个螺距．若这个螺旋的机械效率为η，用它将重力为G的物体举起，需要作用在手柄上的动力为F为多少？

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

根据题意可知：螺旋旋转一周时，有用功W有=Gh 当作用在手柄末端上的最小力为F时，此时力臂为L，当螺旋旋转一周时，F移动的距离是S=2πL 做的总功W总=FS=F2πL 此时螺旋的机械效率为η= W有 W总 ×100%= Gh F2πL ， 所以最小的力F= Gh 2πηL 答：需要作用在手柄上的动力为 Gh 2πηL ．

考点梳理

初中二年级物理试题“螺旋常和杠杆连接在一起使用，达到省力的目的，那么螺旋时如何省”旨在考查同学们对 机械效率的计算、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 机械效率的计算

考点名称：机械效率的计算

机械效率

机械效率是指任何机械本身都受到力的作用，相对运动的零件间又存在摩擦，所以使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功。这时动力所做的总功等于有用功加额外功。机械效率用来衡量机械对机械能有效利用的程度，只考虑机械能传递过程中的摩擦损失，而不考虑由非机械能转变成机械能过程中的能量损失。

机械效率的计算公式

机械效率指有用功与总功的比值，用符号η表示，计算公式为η=W有/W总*100%，用符号η表示。

功、功率和机械效率的比较

影响机械效率的因素

1.从额外功考虑——机械自重、机械的摩擦影响机械效率。例如，我们用轻便的塑料桶打水，而不用很重的铁桶打水。

2.从有用功考虑——例如，在研究滑轮组的机械效率时，我们会发现同一个滑轮组，提起的重物越重，机械效率越高。