Question

8．如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒OC，OA=$\frac{1}{4}$OC，B為OC的中點(diǎn)．在C點(diǎn)施力將掛在A點(diǎn)的重為160N的物體勻速提升0.2m，木棒的機(jī)械效率為80%．這里的木棒是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，稱為杠桿，提升該物體做的有用功是32J，木棒重為20N（不計(jì)摩擦）

Answer 1

分析 簡(jiǎn)單機(jī)械包括杠桿、斜面、滑輪、輪軸等，根據(jù)圖示可知該機(jī)械的名稱；
根據(jù)W_有=Gh可求出有用功；根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{額}}$和W_額=G_木h可求出木棒的重力．

解答 解：根據(jù)圖示可知，木棒可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故該木棒相當(dāng)于杠桿；
提升該物體做的有用功：
W_有=Gh=160N×0.2m=32J；
因?yàn)镺A=$\frac{1}{4}$OC，B為OC的中點(diǎn)，所以O(shè)B=2OA；
故當(dāng)物體上升h=0.2m時(shí)，B點(diǎn)（重心）將上升h′=0.4m；
不計(jì)摩擦，由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{額}}$和W_額=G_木h′可得：
80%=$\frac{32J}{32J+{G}_{木}×0.4m}$，
解得：G_木=20N．
故答案為：杠桿；32；20．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有用功、額外功以及機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵明確當(dāng)物體上升的高度與杠桿重心上升高度的關(guān)系．