Question

13．如圖所示，利用動(dòng)滑輪提升一個(gè)重為G的物塊，不計(jì)繩重和摩擦，其機(jī)械效率為50%．要使此動(dòng)滑輪的機(jī)械效率達(dá)到80%，則需要提升重力為G的物塊的個(gè)數(shù)為（　�。�

• A． 3個(gè)
• B． 4個(gè)
• C． 5個(gè)
• D． 6個(gè)

Answer 1

分析 不計(jì)繩重和摩擦，克服物塊重力所做的功為有用功，克服物塊和動(dòng)滑輪重力所做的功為總功，提升一個(gè)重為G的物塊時(shí)，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{（G+{G}_{動(dòng)}）h}$×100%=$\frac{G}{G+{G}_{動(dòng)}}$×100%求出動(dòng)滑輪的重力，再根據(jù)η=$\frac{G}{G+{G}_{動(dòng)}}$×100%求出滑輪的機(jī)械效率達(dá)到80%時(shí)物塊的個(gè)數(shù)．

解答 解：利用動(dòng)滑輪提升一個(gè)重為G的物塊時(shí)，因不計(jì)繩重和摩擦，
所以，由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{（G+{G}_{動(dòng)}）h}$×100%=$\frac{G}{G+{G}_{動(dòng)}}$×100%可得，
動(dòng)滑輪的重力：G_動(dòng)=$\frac{1-η}{η}$×G=$\frac{1-50%}{50%}$×G=G，
設(shè)提升n個(gè)物塊時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為80%，
則η′=$\frac{nG}{nG+{G}_{動(dòng)}}$，即80%=$\frac{nG}{nG+G}$，
解得：n=4．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑輪組機(jī)械效率公式的靈活應(yīng)用，明確有用功和總功以及利用好η=$\frac{G}{G+{G}_{動(dòng)}}$×100%是解題的關(guān)鍵．