Question

13．如圖所示，小樂(lè)用滑輪組提起重900N的物體，繩子自由端拉力F為400N，重物在20s內(nèi)勻速上升了3m（忽略繩重和滑輪摩擦），在此過(guò)程中，小樂(lè)所做的功是3600J，若提升的重物增加到1200N，則滑輪組的機(jī)械效率為80%．

Answer 1

分析 （1）由圖通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=3，由s=nh；根據(jù)公式W=Fs可求拉力所做的總功；
（2）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F=$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)）計(jì)算動(dòng)滑輪重，再根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{動(dòng)}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{動(dòng)}}$計(jì)算機(jī)械效率．

解答 解：
（1）由圖通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=3，
繩子自由端移動(dòng)距離：s=nh=3×3m=9m，
拉力做的總功W_總=Fs=400N×9m=3600J，
（2）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F=$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)），
由提起900N物體時(shí)可得：G_動(dòng)=3F-G=3×400N-900N=300N，
提升的重物增加到1200N，滑輪組的效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{動(dòng)}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{動(dòng)}}$×100%=$\frac{1200N}{1200N+300N}$×100%=80%．
故答案為：3600；80%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有用功、總功、機(jī)械效率、功率等的計(jì)算，考查的知識(shí)點(diǎn)較多，做題時(shí)一定要仔細(xì)認(rèn)真，難點(diǎn)是判斷動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)，用好F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）．