Question

螺旋常和杠桿結(jié)合在一起使用，以達(dá)到省力的目的．那么螺旋是如何省力的呢？如圖為舉重螺旋（千斤頂）的結(jié)構(gòu)示意圖，設(shè)螺距為h，螺旋手柄末端到螺旋軸線的距離為L(zhǎng)，當(dāng)螺旋旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，重物被升高一個(gè)螺距．當(dāng)作用在手柄末端上的最小力為F時(shí)，剛好將重為G的物體舉起，此時(shí)螺旋的機(jī)械效率為η．根據(jù)上述可知，需要作用在手柄末端上的最小的力F=______．

Answer 1

【答案】分析：此題利用機(jī)械效率的計(jì)算公式，算出總功，可求該力．
解答：解：螺旋旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，有用功W_有=Gh
當(dāng)作用在手柄末端上的最小力為F時(shí)，此時(shí)力臂為L(zhǎng)，當(dāng)螺旋旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，F(xiàn)移動(dòng)的距離是S=2πL
做的總功W_總=FS=F2πL
此時(shí)螺旋的機(jī)械效率為η==
所以最小的力F=
故答案：
點(diǎn)評(píng)：解決此題的關(guān)鍵是找準(zhǔn)哪是有用功，哪是總功．