Question

（2010?儀征市二模）如圖的滑輪組，己知物重350N，動(dòng)滑輪重40N（繩重及摩擦不計(jì)），若重 物在10s內(nèi)勻速提升2m，則拉力F=

130

N，拉力功率

78

W，額外功是

80

J，滑輪組的機(jī)械效率

89.7

．提升重物再增加90N，那么該裝置的機(jī)械效率將

升高

．

Answer 1

分析：由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則s=3h，
繩重及摩擦不計(jì)，知道物重和動(dòng)滑輪重，利用F=

1

3

（G_物+G_輪）求拉力大小；
利用W_總=Fs求拉力做功，又知道做功時(shí)間，利用功率公式求拉力做功功率；
利用W_額=G_動(dòng)h可求拉力對(duì)滑輪組所做的額外功；
利用W_有用=Gh求有用功，
利用效率公式η=

W有

W總

求滑輪組的機(jī)械效率；
繩重及摩擦不計(jì)、動(dòng)滑輪重不變，額外功不變；增大提升重物重，增大了有用功，這樣有用功占總功的比值變大，機(jī)械效率將提高．

解答：解：由圖知，n=3，
∵繩重及摩擦不計(jì)，
∴F=

1

3

（G_物+G_輪）=

1

3

（350N+40N）=130N；
s=3h=3×2m=6m，
拉力做功：
W_總=Fs=130N×6m=780J，
拉力做功功率：
P=

W總

t

=

780J

10s

=78W，
拉力對(duì)滑輪組所做的額外功：
W_額=G_動(dòng)h=40N×2m=80J；
W_有用=Gh=350N×2m=700J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

=

700J

780J

≈89.7%；
提升重物再增加90N，有用功增大，而繩重及摩擦不計(jì)、動(dòng)滑輪重不變，額外功不變，這樣有用功占總功的比值變大，滑輪組的機(jī)械效率將升高．
故答案為：130；78；80；89.7%；升高．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組拉力的計(jì)算、有用功、額外功、機(jī)械效率的計(jì)算，根據(jù)題圖確定n的大小是本題的突破口，利用好不計(jì)繩重和摩擦?xí)r拉力和物重的關(guān)系[F=

1

n

（G_輪+G_物）]是本題的關(guān)鍵．