Question

測量如圖所示的滑輪組的機械效率，被提起的是質量200克的物體，對繩子自由端的實際拉力是0.8牛頓，當物體升高0.2米時，繩的自由端移動的距離為________米，對滑輪組做成的總功為________焦耳；滑輪組做的有用功為________焦耳；機械效率為________（最后一空保留一位小數）．

Answer 1

0.6    0.48    0.4    83.3%
分析：從滑輪組的結構圖上看出，直接從動滑輪上引出的繩子股數n，s=nh；
利用s=nh求出拉力端移動的距離，又知道拉力大小，利用W=Fs求出總功；
知道物體的質量，利用重力公式求物體重，和升高的高度h，利用W=Gh求出有用功；
根據機械效率的公式求滑輪組的機械效率．
解答：由圖可知，n=3，
s=3h=3×0.2m=0.6m；
拉力做的總功：
W_總=Fs=0.8N×0.6m=0.48J，
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，
滑輪組做的有用功
W_有=Gh=2N×0.2m=0.4J；
滑輪組的機械效率：
η==≈83.3%；
故答案為：0.6，0.48，0.4，83.3%．
點評：本題考查了有用功、總功、機械效率的計算，解題關鍵是區分有用功、和總功（從我們做功的目的出發，對我們有用的為有用功，對我們無用但又不得不做的功為額外功，拉力對機械做的功為總功）．