Question

如圖所示的簡單機械是由固定的斜面和滑輪組成的．若斜面的長L與斜面高h的比值為2，整個機械的效率為80%，則使用該機械將重物沿斜面緩慢拉上的過程中，作用力F與重物所受重力G的之比為

5：16

．

Answer 1

分析：利用圖示裝置，將重物提升做的功為有用功，拉力F做的功為總功；
將重物拉到斜面頂端拉力移動的距離為斜面長的2倍，斜面長是斜面高的2倍，據(jù)此求出拉力移動的距離和斜面高的關系；
求出有用功、總功的關系式，知道該裝置的機械效率，可求拉力F與G的關系．

解答：解：由題知，使用的是動滑輪，將重物拉到斜面頂端，拉力移動的距離：
s=2L，
∵L=2h，
∴s=4h，
使用該裝置做的有用功：
W_有用=Gh，
使用該裝置做的總功：
W_總=Fs=4Fh，
∵η=

W有用

W總

=

Gh

4Fh

=

G

4F

=80%，
∴F：G=5：16．
故答案為：5：16．

點評：本題考查了使用簡單機械時有用功、總功、機械效率的計算方法，能確定拉力移動的距離和斜面高的關系是本題的關鍵．