Question

4．如圖所示，建筑工人用滑輪組勻速提升重物，已知物重270N，動(dòng)滑輪重30N，不計(jì)繩重及摩擦，則拉力大小為150N．若重物勻速上升1m，則此過(guò)程中拉力做的功為300J，機(jī)械效率為90%．

Answer 1

分析 （1）由圖知，承擔(dān)物重的繩子有2段，不計(jì)繩重和摩擦，利用滑輪組的特點(diǎn)得到拉力大�。�
（2）由物體上升高度可以得到繩子拉下長(zhǎng)度，已知拉力和繩子拉下的長(zhǎng)度，可以得到拉力做的功；
（3）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$計(jì)算機(jī)械效率．

解答 解：
（1）由圖知，通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=2，不計(jì)繩重及摩擦，
所以拉力為：
F=$\frac{1}{2}$（G+G_動(dòng)）=$\frac{1}{2}$×（270N+30N）=150N；
（2）繩子拉下的長(zhǎng)度為：s=2h=2×1m=2m，
拉力做的功為：
W=Fs=150N×2m=300J；
（3）機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%=$\frac{270N}{2×150N}$×100%=90%．
故答案為：150；300；90%

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是我們對(duì)滑輪組特點(diǎn)及功的計(jì)算公式的掌握以及機(jī)械效率的計(jì)算，正確判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，是解答此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵．