Question

17．如圖所示，用一個(gè)滑輪組把重200N的物體提高了1m，所用的拉力為125N，則滑輪組所做的有用功W_有用=200J，它的機(jī)械效率η=80%．若不計(jì)摩擦，被提升的物重增加時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）對滑輪組來說，有幾段繩子在拉重物，繩端移動(dòng)的距離S就是重物移動(dòng)距離h的幾倍．
（2）機(jī)械效率是指有用功與總功之比，而有用功和額外功之和為總功．滑輪組的有用功是指重物被提升所做的功，即W_有用=Gh．滑輪組的總功是人的拉力所做的功，即W_總=Fs．
（3）增大機(jī)械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是減小額外功，如減小摩擦、減輕動(dòng)滑輪重．

解答 解：（1）從圖可知，有兩段繩子在拉重物，故重物提升1m，繩端需提升2m．
拉力做的有用功為：W_有用=Gh=200N×1m=200J；
（2）拉力做的總功為：W_總=Fs=125N×2m=250J，
則該機(jī)械的效率為：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{200J}{250J}$×100%=80%；
（3）此題滑輪組沒有發(fā)生變化，所以在此過程中所做的額外功不變，由于物體的重力增加，
所以有用功增大，由公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$可知，有用功在總功中所占的比值將增大，所以機(jī)械效率變大．
故答案為：200N； 80%； 變大．

點(diǎn)評 本題考查有用功和總功的計(jì)算，以及機(jī)械效率的計(jì)算和增大機(jī)械效率的方法，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，重點(diǎn)是知道動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)．