Question

8．如图所示，每个滑轮重30N，忽略绳子与滑轮的摩擦阻力．用这滑轮组将重300N的物体匀速提升10m，则在这过程中，拉绳的力F=110N，物体的机械能增大（填“增大”、“不变”或“减小”），滑轮组的机械效率为90.9%．

Answer 1

分析 （1）已知物重和动滑轮重，忽略绳子与滑轮的摩擦阻力，F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）；
（2）物体在匀速上升的过程中，动能不变，重力势能增加；
（3）滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$可求．

解答 解：（1）忽略绳子与滑轮的摩擦阻力，由图可知，n=3，
F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）=$\frac{1}{3}$（300N+30N）=110N；
（2）物体在匀速上升的过程中，由于物体的运动速度不变，质量不变，故动能不变；
物体在上升过程中，高度升高，故重力势能增加，即机械能增大；
（3）滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$=$\frac{300N}{3×110N}$=90.9%．
故答案为：110；增大；90.9%．

点评 本题主要考查滑轮组、机械能、机械效率的有关知识，常见题目．