Question

8．如圖所示，建筑工人用動滑輪將重為950N重物勻速提升3m，所用拉力500N，則動滑輪的機械效率為95%；若不考慮繩重及摩擦，動滑輪的重為50N．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，該滑輪為動滑輪，n=2，則繩端移動的距離是物體提升高度的兩倍，即s=2h；克服重物的重所做的功為有用功，即W_有用=Gh；而拉力所做的功為總功，即W_總=Fs；再根據η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$計算動滑輪的機械效率；
（2）若不考慮繩重及摩擦，根據F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）計算動滑輪的重力．

解答 解：
（1）有用功：W_有=Gh=950N×3m=2850J，
動滑輪上繩子的段數n=2，則繩端移動的距離：s=nh=2×3m=6m，
拉力所做的總功：W_總=Fs=500N×6m=3000J，
動滑輪的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{2850J}{3000J}$×100%=95%；
（2）若不考慮繩重及摩擦，根據F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）可得，動滑輪的重：
G_動=2F-G=2×500N-950N=50N．
故答案為：95； 50．

點評 本題考查了有用功、總功、機械效率的計算以及動滑輪繩端拉力公式的應用，弄清重物由2段繩子承擔是解答此題的關鍵．