Question

17．用圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓，每件貨物重100N，每次運送的量不定，圖乙記錄了在整個過程中滑輪組的機械效率隨貨物重力增加而變化的圖象，由圖可知動滑輪重為100N，當某次運送4件貨物時，以動滑輪為參照物，貨物是靜止（選填“運動”或“靜止”）的，此時滑輪組的機械效率為80%．（不考慮繩重和摩擦）

Answer 1

分析 （1）根據圖象知，當物重為100N時，滑輪組的機械效率為50%；因為不考慮繩重和摩擦，η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{輪}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{輪}}$，據此求動滑輪重；
（2）當某次運送4件貨物時，貨物和動滑輪一起運動，沒有發(fā)生位置改變，據此回答；
（3）當某次運送4件貨物時，G′=4×100=400N，再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{輪}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{輪}}$求滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）根據圖象知，當物重為100N時，滑輪組的機械效率為50%；
因為不考慮繩重和摩擦，η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{輪}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{輪}}$，
所以動滑輪重：G_輪=$\frac{G}{η}$-G=$\frac{100N}{50%}$-100N=200N-100N=100N；
（2）當某次運送4件貨物時，貨物和動滑輪一起運動，以動滑輪為參照物，貨物是靜止的；
（3）當某次運送4件貨物時，G′=4×100=400N，
此時滑輪組的機械效率：
η′=$\frac{{W}_{有用}′}{{W}_{總}′}$×100%=$\frac{G′}{G′+{G}_{輪}}$=$\frac{400N}{400N+100N}$×100%=80%．
故答案為：100；靜止；80%．

點評 此題考查了學生對機械效率公式及其變形公式的應用，能從圖象中得出相關信息是本題的關鍵．