Question

10．用一个动滑轮把重400N的货物匀速提高2m，所用的拉力是250N，做的有用功是800J，总功是1000J．动滑轮重是100N，机械效率是80%．（此题不计摩擦）

Answer 1

分析 由题知，使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，则s=2h；
（1）知道物体重和物体上升的高度，利用功的公式W=Gh计算有用功；
（2）知道拉力，求出拉力端移动的距离，利用功的公式W=Fs求拉力做功；
（3）动滑轮做的功为额外功；
（4）利用机械效率的公式求动滑轮的机械效率．

解答 解：
（1）做的有用功：W_有用=Gh=400N×2m=800J；
（2）使用动滑轮时，承重的绳子段数n=2，则绳端移动的距离s=2h=4m，
做的总功为：W_总=Fs=250N×4m=1000J；
（3）额外功为：W_额=W_总-W_有用=1000J-800J=200J；
不计摩擦，由W_额=G_动h可得，动滑轮的重力为：
G_动=$\frac{{W}_{额}}{h}$=$\frac{200J}{2m}$=100N；
（4）机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{800J}{1000J}$×100%=80%．
故答案为：800；1000；100；80%．

点评 本题考查了使用动滑轮有用功、总功、动滑轮重力、机械效率的计算，因条件已给出，难度不大．