Question

16．工人師傅使用一個動滑輪將400N的重物勻速提升到3m高處，假如所用的拉力方向豎直向上、大小為250N，則拉力所做的功為1500J，此動滑輪的機械效率為80%，若用該動滑輪提升更重的貨物，機械效率將變大（選填“變大”“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）根據動滑輪的特點得出拉力移動的距離，再利用公式W=Fs求出拉力做的功；
（2）根據公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$可計算動滑輪的機械效率；
（3）根據物重對有用功和總功的影響，可判斷對機械效率的影響．

解答 解：
（1）由于使用的是一個動滑輪，則繩端移動的距離：s=2h=2×3m=6m，
拉力做的功：W=Fs=250N×6m=1500J；
（2）動滑輪的機械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{400N×3m}{250N×6m}$=$\frac{1200J}{1500J}$=80%；
（3）若用該動滑輪提升更重的貨物，動滑輪重不變，額外功不變，由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{有用}+{W}_{額外}}$可知，則有用功在總功中占的比值增大，即機械效率將變大．
故答案為：1500； 80%；  變大．

點評 本題考查了功、機械效率的計算，以及機械效率大小變化的判斷，是有關機械與功的基礎題目，難度不大．