Question

1．地震災(zāi)后重建中，工人師傅用一個定滑輪將裝有40kg磚塊的鐵箱勻速提升7m，送到預(yù)定的位置如圖所示，鐵箱質(zhì)量為10kg，不計繩重和摩擦．在向上提升鐵箱的過程中，施加的拉力F=500N，定滑輪的機械效率為80%．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）定滑輪的本質(zhì)是等臂杠桿只能改變力的方向，不能省力，只能改變力的方向；
（2）克服磚塊的重力做的功是有用功，克服磚和鐵箱的總重力做的功是總功，機械效率等于有用功和總功的比值．

解答 解：（1）因為定滑輪，不能省力，不計繩重和摩擦，施加的拉力F等于物體的總重，
所以F=G_總=m_總g=（40kg+10kg）×10N/kg=500N．
（2）有用功是克服磚的重力做的功，即W_有用=G_磚h；總功是克服磚和箱子重力做的功，即W_總=G_總h；
機械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{{G}_{磚}h}{{G}_{總}h}$×100%=$\frac{{m}_{磚}}{{m}_{磚}+{m}_{箱}}$×100%=$\frac{40kg}{40kg+10kg}$×100%=80%
故答案為：500；80%．

點評 本題重點考查了機械效率的計算，知道有用功和總功的計算是解題的關(guān)鍵，難度不大．