Question

如圖所示，某工人用動滑輪往3m高的平臺上運沙土，已知沙土的質量是40kg，袋子和動滑輪的總質量是10kg，不計繩重和摩擦．工人勻速拉動繩子時，所用拉力是    N，此動滑輪的機械效率是    ．

Answer 1

【答案】分析：從結構圖上看出，滑輪為動滑輪，直接從動滑輪上引出的繩子股數n=2，
（1）不計繩重和摩擦，知道沙土的質量和袋子和動滑輪的總質量，可利用公式G=mg計算出沙土的重力、袋子和動滑輪的總重力，再利用公式F=（G_輪袋+G_物）計算出拉力的大小．
（2）知道沙土的重力和拉力的大小，可利用公式η====計算出滑輪組的機械效率．
解答：解：
（1）∵m_沙土=40kg，m_輪袋=10kg，g=9.8N/kg，
∴沙土的重力為：G_沙土=m_沙土g=40kg×9.8N/kg=392N，
袋子和動滑輪的總重力為：G_輪袋=m_輪袋g=10kg×9.8N/kg=98N，
而從動滑輪上引出的繩子股數n=2，
∴拉力的大小為：F=（G_輪袋+G_物）=×（98N+392N）=245N．
（2）∵G_沙土=392N，
∴滑輪組的機械效率為：η====80%．
故答案為：245；80%．
點評：本題考查了學生對重力計算公式、機械效率公式和滑輪組s=nh的理解和運用，利用好“不計繩重和摩擦，F=（G_輪袋+G_物）”是本題的關鍵．