Question

17．如圖所示，用一個動滑輪把重200N的物體提高了1m，所用的拉力為125N，則動滑輪所做的有用功為200J，其機械效率η=80%．若不計摩擦和繩重，被提升的物重增加時，滑輪組的機械效率將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）對于動滑輪來說，繩子自由端拉力做的功是總功，克服物體重力做的功是有用功，機械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$．
（2）增大機械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是減小額外功，如減小摩擦、減輕動滑輪重．

解答 解：（1）動滑輪做的有用功為：
W_有用=Gh=200N×1m=200J；
根據(jù)動滑輪的特點可知，拉力做的總功為：
W_總=Fs=F•2h=125N×2m=250J；
所以機械效率為：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{200J}{250J}$×100%=80%．
（2）此題所用動滑輪沒有發(fā)生變化，所以在此過程中所做的額外功不變，由于物體的重力增加，
所以有用功增大，由公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$可知，有用功在總功中所占的比值將增大，所以機械效率變大．
故答案是：200；80%；變大．

點評 該題考查了動滑輪有用功、總功以及機械效率的計算，以及增大機械效率的方法，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，注意根據(jù)動滑輪的特點來計算．