Question

如圖所示，用1.2N的拉力沿豎直方向勻速拉起重為2N的物體，物體上升0.1m所用時(shí)間為4s，此過程中拉力的功率為

0.06

W，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為

83.3%

，若將物重增加到4N，則它的機(jī)械效率為

90.9%

（繩重摩擦不計(jì)）．

Answer 1

分析：圖中使用的是動(dòng)滑輪，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，則s=2h．
根據(jù)s=2h求出拉力移動(dòng)的距離，知道拉力大小，利用W=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η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率；
根據(jù)G_動(dòng)=nF-G求出動(dòng)滑輪的重，利用η=

W有用

W總

=

Gh

(G+G動(dòng))h

=

G

G+G動(dòng)

求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率．

解答：解：由圖可知：n=2，則s=2h=2×0.1m=0.2m，
W_總=Fs=1.2N×0.2m=0.24J，
P=

W總

t

=

0.24J

4s

=0.06W；
η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

2N×0.1m

1.2N×0.2m

≈83.3%；
動(dòng)滑輪的重 G_動(dòng)=nF-G=2×1.2N-2N=0.4N，
物重為4N時(shí)的機(jī)械效率η₁=

W有用1

W總1

=

G1h

(G1+G動(dòng))h

=

G1

G1+G動(dòng)

=

4N

4N+0.4N

=90.9%．
故答案為：0.06；83.3%；90.9%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有用功、總功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，涉及到提升物體的重力變化，注意在繩重摩擦不計(jì)的條件下，可利用η=

W有用

W總

=

Gh

(G+G動(dòng))h

=

G

G+G動(dòng)

．