题目内容
【题目】小段用如图所示装置，使用一根杠杆AB和滑轮的组合将一合金块从水中提起，滑环C可在光滑的滑杆上自由滑动。已知合金密度ρ=1.1×104kg/m3：所用拉力F为500N，且始终竖直向下；O为支点，且AO=4OB：动滑轮的机械效率为75%。若杠杆质量、杠杆与支点间摩擦不计，整个过程中合金块始终未露出水面。求：
（1）当拉力F向下移动距离为l.2m时，拉力F对杠杆所做的功？此时绳子对杠杆B点的拉力？
（2）合金块的体积？
【答案】（1）600J；2000N；（2）0.03m3
【解析】
（l）由题意知，拉力竖直向下为F=500N，其向下做的功为
W=Fs=500N×1.2m=600J；
在AB杠杆向下移动过程中，动力臂与阻力臂之比
，
由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2得绳子对杠杆B点的拉力
FB=
=2000N；
（2）设合金块的体积为V金，合金块所受绳的拉力为F3，已知动滑轮的机械效率为75%，
η=
，
化简为
75%=
，
代入数据得
F3=3000N，
合金块在上升过程中，始终没有出液面，故对其受力分析得F3+F浮=G物，
代入数据得到
3000N+ρ水gV金=ρ金gV金
V金=0.03m3。
答：（1）．拉力F对杠杆所做的功600J；此时绳子对杠杆B点的拉力为2000N；
（2）．合金块的体积为0.03m3。
【题目】小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：
次数 | 钩码所受的重力G/N | 钩码提升的高度h/m | 拉力 F/N | 绳端移动的距离s/m | 机械效率 η |
1 | 1.0 | 0.1 | 0.8 | 0.4 | 31.25% |
2 | 1.0 | 0.2 | 0.8 | 0.8 | 31.25% |
3 | 2.0 | 0.1 | 1.2 | 0.4 | 41.67% |
4 | 2.0 | 0.1 | 1.5 |
（1）根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝_______m，机械效率η＝________。
（2）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率_______。
（3）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为_______N.
（4）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是（_________）
A.动滑轮的重力 B.绳子与滑轮之间的摩擦 C.物体上升的高度
