Question

11．用如圖所示的滑輪組將一重為200N的物體在25秒內勻速向上提高3m，拉力為150N，則有用功為600J，人做功的功率是36W，這個滑輪組的機械效率為66.7%（計算結果保留1位小數(shù)）；若定滑輪、動滑輪各增加一個組成新的滑輪組，將相同的重物提升相同的高度，機械效率將減�。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）已知物體的重力和物體升高的高度，根據(jù)公式W_有=Gh可求此過程中人做的有用功；
（2）人做功的功率即拉力做的總功，根據(jù)W總=Fs求出總功，再根據(jù)P=$\frac{{W}_{總}}{t}$求出功率；
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$計算機械效率；
（4）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{動}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{動}}$分析機械效率的變化．

解答 解：（1）有用功W_有用=Gh=200N×3m=600J；
（2）拉力移動距離s=2h=2×3m=6m，
拉力做的總功W_總=Fs=150N×6M=900J，
人做功的功率P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{900J}{25s}$=36W；
（3）滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{600J}{900J}$×100%≈66.7%．
（4）若定滑輪、動滑輪各增加一個組成新的滑輪組，提升相同的重物時，物重G不變，動滑輪重增大，根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{動}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{動}}$可知，機械效率將會減�。�
故答案為：600；36；66.7%；減小．

點評 此題主要考查了有用功、總功、功率和滑輪組機械效率的計算及動滑輪重對滑輪組機械效率的影響及應用．