小明用如圖所示的滑輪組將一個(gè)重為G的物體勻速提起,所用的拉力為F.
(1)若不計(jì)摩擦、繩重、輪重,試證明F=數(shù)學(xué)公式
(2)若不計(jì)摩擦、繩重,輪重為30N,物重為220N,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為多少.

解:(1)因不計(jì)摩擦、繩重、輪重,
則W有用=Gh,
由圖可知,重物有三段繩子承擔(dān),w=F3h
根據(jù)功的原理w=w,
即F3h=Gh,
所以F=
(2)當(dāng)該滑輪組提升一個(gè)重為220N的物體時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為η=×100%=×100%=×100%=×100%=88%.
答:此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為88%.
分析:(1)若不計(jì)摩擦、繩重、輪重,利用w=w可證.
(2)根據(jù)公式W=Gh可求有用功,根據(jù)機(jī)械效率推導(dǎo)公式η===可求此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率.
點(diǎn)評(píng):本題考查有用功、總功、機(jī)械效率等的計(jì)算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用,重點(diǎn)是判斷動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù),求出拉力F移動(dòng)的距離.
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(1)小明這次使用這個(gè)滑輪裝置提升重物的過程中,所做的有用功、額外功各是多少?
(2)若小明組裝滑輪組所用的繩能承受的最大拉力為50N,這個(gè)滑輪組能達(dá)到的最大效率是多少?

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(1)小明這次使用這個(gè)滑輪裝置提升重物的過程中,所做的有用功、額外功各是多少?
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