题目内容
螺旋常和杠杆结合在一起使用，以达到省力的目的．那么螺旋是如何省力的呢？如图为举重螺旋（千斤顶）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．当作用在手柄末端上的最小力为F时，刚好将重为G的物体举起，此时螺旋的机械效率为η．根据上述可知，需要作用在手柄末端上的最小的力F=| Gh |
| 2πηL |
| Gh |
| 2πηL |
分析：此题利用机械效率的计算公式，算出总功，可求该力．
解答：解：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=
=
所以最小的力F=
故答案：
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 |
| Gh |
| F2πL |
所以最小的力F=
| Gh |
| 2πηL |
故答案：
| Gh |
| 2πηL |
点评：解决此题的关键是找准哪是有用功，哪是总功．
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