题目内容

【题目】如图甲所示,用弹簧秤将重为3.9N的物块从斜面的底端匀速拉至顶端,则物块所受拉力为N,已知斜面的高为4m,长为8m,斜面的机械效率为 . 若用图乙所示装置匀速提升900N重物上升0.5m,当其机械效率与斜面机械效率相同时,该过程所做的额外功为J.该滑轮组提升物体越重,机械效率越(填“高”或“低”)

【答案】2.6;75%;150;高
【解析】解:(1)由图甲知,测力计的分度值为0.2N,示数为2.6N, 拉力做的总功:W=Fs=2.6N×8m=20.8J,
有用功:W=Gh=3.9N×4m=15.6J,
斜面的机械效率:η= = ×100%=75%;(2)由图乙知,滑轮组由3段绳子承担物重,所以s=3h=3×0.5m=1.5m,
有用功:W′=G′h′=900N×0.5m=450J,
已知滑轮组的机械效率与斜面机械效率相同,即η=75%,
根据η= 可得,使用滑轮组所做的总功:
W′= = =600J;
在此过程中所做的额外功为:W=W﹣W=600J﹣450J=150J.(3)该滑轮组提升物体的越重,有用功越大,在额外功不变时,有用功在总功中所占的比例越大,所以机械效率越高.
所以答案是:2.6;75%;150;高.
【考点精析】本题主要考查了滑轮(组)的机械效率的相关知识点,需要掌握关于滑轮组机械效率的计算:W有用 = G·h;W总 = F·s; s = n·h (1)η=W有用 / W总 (2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能正确解答此题.

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