Question

20．如圖所示，用動滑輪將300N的重物提升2m，拉力F做的總功為800J，則動滑輪的機械效率為75%．若不計摩擦及繩重，則動滑輪的重為100N，當使用此動滑輪提升重物時，你是如何提高此動滑輪機械效率的？其中的一種方法是增加物重（增加質量）．

Answer 1

分析 （1）由滑輪組的結構知道，承擔物重的繩子股數(shù)n=2，s=2h，
根據(jù)重物被提升的高度和所受重力，利用W=Gh求有用功，再利用效率公式求滑輪組的機械效率；
（2）求出額外功，由G動=$\frac{{W}_{額}}{h}$的關系計算出動滑輪的重力；
（3）動滑輪一定，可通過增加被提升的物重來提高機械效率．

解答 解：
（1）使用動滑輪所做有用功：W_有用=Gh=300N×2m=600J，
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{600J}{800J}$×100%=75%．
（2）由題意得，W_額=W_總-W_有用=800J-600J=200J；
由W=Gh得，G_動=$\frac{{W}_{額}}{h}$=$\frac{200J}{2m}$=100N；
（3）使用同一個動滑輪，額外功相同，要提高機械效率，需增大有用功，則應提高被提升物體的重力．
故答案為：75%；100；增加物重（增加質量）．

點評 本題是有關動滑輪機械效率的測量，考查了機械效率的計算及提高機械效率的方法，難度不大．