Question

12． 如圖所示，用動滑輪勻速提起重3N的物體，拉力F為2N，物體在10s內上升1m．在此過程中，動滑輪的機械效率為75%，拉力F的功率為0.4 W，若要提高動滑輪提升物體的效率，可以采取的措施是：增加提升的物重、減小動滑輪的重力、減小動滑輪與繩子之間的摩擦力．

Answer 1

分析 （1）動滑輪繩子的有效股數(shù)為2，根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力做的總功，根據(jù)W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出動滑輪的機械效率，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力F的功率；
（2）影響動滑輪機械效率的因素有動滑輪重、物重和繩子與動滑輪間的摩擦力．

解答 解：
（1）由圖可知動滑輪繩子的有效股數(shù)為2，則繩端移動的距離：
s=nh=2×1m=2m，
拉力做的總功：
W_總=Fs=2N×2m=4J，
有用功：
W_有=Gh=3N×1m=3J，
動滑輪的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{3J}{4J}$×100%=75%；
拉力F的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{4J}{10s}$=0.4W；
（2）若要提高動滑輪提升物體的效率，可以采取的措施是：增加提升的物重、減小動滑輪的重力、減小動滑輪與繩子之間的摩擦力．
故答案為：75%；0.4；增加提升的物重、減小動滑輪的重力、減小動滑輪與繩子之間的摩擦力．

點評 本題考查了做功公式、功率公式、機械效率公式以及影響動滑輪機械效率因素的應用，明確動滑輪繩子的有效股數(shù)是關鍵．