Question

如圖所示，某人用100N的拉力F勻速提升重240N的物體，在2s內(nèi)，物體上升了2m．則滑輪組所做的有用功為    J；人拉力做功的功率是    W；滑輪組的機械效率是    ． 若增加物體的重力，則機械效率將     （選填“變大”或“變小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】分析：由滑輪組結(jié)構(gòu)看出，承擔物重的繩子股數(shù)n=3，s=3h．
（1）已知物體的重力和物體提升的高度，根據(jù)公式W=Gh可求滑輪組所做的有用功；
（2）利用s=3h求繩的自由端移動的距離；利用W_總=Fs求拉力做功；又知道做功時間，利用功率公式求拉力做功的功率；
（3）有用功與總功的比值就是滑輪組的機械效率；
（4）根據(jù)公式η=可知物體重力變化后，機械效率的變化情況．
解答：解：（1）有用功W_有用=Gh=240N×2m=480J，
（2）由題知，n=3，
∴s=3h=3×2m=6m，W_總=Fs=100N×6m=600J，
人拉力做功的功率P===300W；
（3）機械效率η=×100%=×100%=×100%=80%；
（4）根據(jù)公式η=可知物體重力越大，機械效率越高．
故答案為：480；300；80%；變大．
點評：本題考查了速度的計算，使用滑輪組時有用功、總功、機械效率的計算方法，由圖得出n的值，利用好s=nh是本題的關(guān)鍵．