Question

20．如圖所示的滑輪組勻速提升物體．已知物重G=240N，動(dòng)滑輪重60N，不計(jì)摩擦，重物上升的距離為10厘米，求：
（1）拉力F做的功．
（2）該滑輪組的機(jī)械效率為多少？
（3）如何提高滑輪的機(jī)械效率提幾點(diǎn)建議（1到2條即可）

Answer 1

分析 （1）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)W_總=（G+G_動(dòng)）h計(jì)算拉力做的總功；
（2）利用W_有=Gh計(jì)算有用功；利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率；
（3）滑輪組的機(jī)械效率跟摩擦、繩重、動(dòng)滑輪重、提起的物重有關(guān)，從這幾個(gè)方面進(jìn)行考慮．

解答 解：
（1）繩重和摩擦不計(jì)，拉力F做的功為：F=（G+G_動(dòng)）h=（240N+60N）×0.1m=30J；
（2）有用功為：W_有=Gh=240N×0.1m=24J；
滑輪組的機(jī)械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{24J}{30J}$×100%=80%；
（3）增加提起的物重、減輕動(dòng)滑輪的重、減輕繩重、減小摩擦都可以提高滑輪組的機(jī)械效率．
答：
（1）拉力F做的功為30J；
（2）該滑輪組的機(jī)械效率為80%；
（3）增加提起的物重、減輕動(dòng)滑輪的重、減輕繩重、減小摩擦都可以提高滑輪組的機(jī)械效率．

點(diǎn)評(píng) 本題考查功的計(jì)算以及滑輪組的機(jī)械效率，要注意明確滑輪組的機(jī)械效率跟摩擦、繩重、動(dòng)滑輪重、提起的物重有關(guān)，跟物體升高的距離、運(yùn)動(dòng)速度、繩子的繞法都沒(méi)有關(guān)系．