Question

用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成滑輪組有兩種繞線方法．小月和小亮各選取一種繞線方法做實(shí)驗(yàn)．
（1）小月采用了如圖甲所示的繞線方法組裝滑輪組．她通過(guò)滑輪組用2N 的拉力F將重3.2N的物體勻速提升了0.1m的距離，則有用功為_(kāi)_____J，此滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_____%．
（2）小亮采用了另一種繞線方法組裝滑輪組，請(qǐng)幫助小亮在圖乙中畫(huà)出滑輪組的繞線．

Answer 1

【答案】分析：（1）由滑輪組的結(jié)構(gòu)可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，重物被提升h，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h，知道物重G和升高的高度h求出有用功；知道拉力大小和拉力端移動(dòng)的距離，求出總功W_總=Fs，根據(jù)機(jī)械效率的公式求滑輪組的機(jī)械效率；
（2）另外一種滑輪組繩子的繞法：繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，然后再繞過(guò)上面的定滑輪再向下，依次反復(fù)繞，這種繞法有奇數(shù)段繩子承擔(dān)物重、最省力．
解答：解：（1）由圖甲可知，n=2，
∵h(yuǎn)=0.1m，
∴s=2h=2×0.1m=0.2m；
當(dāng)提升G=3.2N的重物時(shí)，
W_有=Gh=3.2N×0.1m=0.32J，
W_總=Fs=2N×0.2m=0.4J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=×100%=×100%=80%；
（2）繩子先系在動(dòng)滑輪上面的固定掛鉤上，然后再繞過(guò)上面的定滑輪再向下繞到動(dòng)滑輪，依次反復(fù)繞．如圖所示：

故答案為：（1）0.32；80；（2）如圖所示．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，由圖得出n的值，利用好s=nh是本題的關(guān)鍵．滑輪組的繞法：如n為奇數(shù)，則繩子是系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上開(kāi)始繞；如n為偶數(shù)，則繩子是系在定滑輪的固定掛鉤上開(kāi)始繞．