Question

如图所示，小明用一个动滑轮把一重4N的重物匀速提升10cm，绳子自由端的拉力为2.5N，不计绳重及一切摩擦，则动滑轮重________N，这一过程中拉力做功________J，该装置的机械效率为________．提升重物的过程中，若以动滑轮为参照物，则重物是________的（填“运动”或“静止”）．

Answer 1

1    50    80%    静止
分析：图中使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，则s=2h．
不计摩擦和绳重，利用动滑轮拉力大小F=（G_物+G_轮）求动滑轮重；根据W=Gh和W=FS即可求出有用功和总功；根据η=即可求出机械效率；
运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的．
解答：不考虑绳重和摩擦，F=（G_物+G_轮）
即：2.5N=（4N+G_轮），
动滑轮重：G_轮=1N；
W_有=Gh=4N×10m=40J，
W_总=Fs=2.5N×2×10m=50J；
η=×100%=×100%=80%．
因为重物相对于动滑轮位置没有发生改变，因此重物相对于动滑轮是静止的．
故答案为：1；0.5；80%；静止．
点评：本题考查了动滑轮重、有用功、总功、机械效率的计算以及运动和静止的相对性，不计绳重和摩擦时，利用好拉力和物重的关系[F=（G_轮+G_物）]是本题的关键．