Question

20．小明利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2000N的物体A沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力f=600N，小强所用拉力F=250N，该装置的机械效率是80%．

Answer 1

分析 当滑轮组水平使用时，克服的就不是物体的重力，而是物体受到的摩擦力，故此时克服摩擦力拉动物体所做的功为有用功，可利用公式W_有用=fS_物计算，而人的拉力所做的功为总功，可利用公式W_总=FS_拉计算，再利用公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%计算机械效率．

解答 解：从图中可知，有三段绳子在拉重物，故绳端拉力移动距离为物体移动距离的三倍，即s_拉=3s_物=3×6m=18m，
则有用功为：W_有用=fs_物=600N×6m=3600J，
总功为：W_总=Fs_拉=250N×18m=4500J，
机械效率为η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3600J}{4500J}$×100%=80%．
故答案为：80%．

点评 本题解答的关键是滑轮组水平使用克服的是摩擦力，故题目已知的物体重力是个干扰条件，要学会灵活运用机械效率的公式进行计算．