Question

9．用如图所示的滑轮组匀速提升重为100N的物体，拉力F=60N，滑轮组的机械效率为83.3%．在物体匀速上升的过程中，物体的动能不变，物体的重力势能变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）由图可知滑轮组绳子的有效股数n，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出总功，根据W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率；
（2）动能大小的影响因素是物体的质量和速度，物体的质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素是物体的质量和高度，物体的质量越大、高度越大，重力势能越大；

解答 解：
（1）由图知，n=2，拉力端移动的距离s=nh，
有用功：W_有=Gh，
总功：W_总=Fs=F2h=2Fh，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{2Fh}$=$\frac{G}{2F}$=$\frac{100N}{2×60N}$×100%≈83.3%；
（2）在匀速提升的过程中，质量和速度不变，则物体的动能不变；质量不变、高度变大，物体的重力势能变大．
故答案为：83.3%；不变；变大．

点评 本题考查了有用功和总功、机械效率的计算以及影响动能、重力势能因素的应用，关键是滑轮组绳子有效股数的判断．