Question

8．如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA=$\frac{1}{4}$OC，B为OC的中点．在C点施力将挂在A点的重为160N的物体匀速提升0.2m，木棒的机械效率为80%．这里的木棒是一种简单机械，称为杠杆，提升该物体做的有用功是32J，木棒重为20N（不计摩擦）

Answer 1

分析 简单机械包括杠杆、斜面、滑轮、轮轴等，根据图示可知该机械的名称；
根据W_有=Gh可求出有用功；根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{额}}$和W_额=G_木h可求出木棒的重力．

解答 解：根据图示可知，木棒可以绕O点转动，故该木棒相当于杠杆；
提升该物体做的有用功：
W_有=Gh=160N×0.2m=32J；
因为OA=$\frac{1}{4}$OC，B为OC的中点，所以OB=2OA；
故当物体上升h=0.2m时，B点（重心）将上升h′=0.4m；
不计摩擦，由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{额}}$和W_额=G_木h′可得：
80%=$\frac{32J}{32J+{G}_{木}×0.4m}$，
解得：G_木=20N．
故答案为：杠杆；32；20．

点评 本题考查有用功、额外功以及机械效率的计算，关键明确当物体上升的高度与杠杆重心上升高度的关系．