Question

如圖所示，每個(gè)滑輪的重為10N，如果克服摩擦和繩子重等要做的額外功始終占總功的10%，所吊重物的重量在12.5N到80N之間時(shí)，求該滑輪組的機(jī)械效率的范圍？

Answer 1

分析：由圖可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則s=3h．
知道物重、滑輪重以及承擔(dān)物重的繩子股數(shù)，η=

W有

W有+W額

求出該滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：因?yàn)榭朔�摩擦和繩子重等要做的額外功始終占總功的10%，所以克服摩擦和繩子重等要做的額外功等于有用功的九分之一；
當(dāng)物重為12.5N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有

W有+W額

×100%=

Gh

Gh+G動(dòng)h+ 1 9 Gh

×100%=

G

G+G動(dòng)+ 1 9 G

×100%=

12.5N

12.5N+10N+ 1 9 ×12.5N

×100%=52.3%；
當(dāng)物重為80N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有

W有+W額

×100%=

Gh

Gh+G動(dòng)h+ 1 9 Gh

×100%=

G

G+G動(dòng)+ 1 9 G

×100%=

80N

80N+10N+ 1 9 ×80N

×100%=80.9%．
答：該滑輪組的機(jī)械效率的范圍為52.3%-80.9%．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了學(xué)生對(duì)有用功、總功和滑輪組的機(jī)械效率的理解和掌握，靈活運(yùn)用機(jī)械效率的計(jì)算公式是本題的關(guān)鍵．