Question

6．如圖為模擬盤山公路，現(xiàn)將連接了重2N小球的細線穿入一根長2m的細管，將細管從豎直放置的圓柱體底部a點開始斜向上纏繞5圈后，恰好繞-至頂部b點，相鄰細管的高度均為12cm，在b點處通過細線用1N的拉力（與管的軸線平行）將管口的小球從a點勻速拉至b點，則纏繞在圓柱體的細管（模擬的盤山公路）的機械效率為60%．

Answer 1

分析 根據(jù)題意求出a到b點的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；又知道拉力和斜面的長度，根據(jù)W=Fs求出拉力做的總功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出纏繞在圓柱體的細管的機械效率．

解答 解：
由題可知，細管纏繞在圓柱體上后相當于一個斜面，
圖中a到b點的高度h=5×12cm=60cm=0.6m，
拉小球上升時，有用功：
W_有=Gh=2N×0.6m=1.2J，
拉力F=1N，斜面的長度s=2m，則拉力做的總功：
W_總=Fs=1N×2m=2J，
所以纏繞在圓柱體上的細管的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1.2J}{2J}$×100%=60%．
故答案為：60%．

點評 本題考查斜面的機械效率的計算，理解題意，能正確找到有用功和總功是解題的關(guān)鍵．