Question

14．小星用如圖所示的滑輪組，在4秒內(nèi)將質(zhì)量為60千克的物體A勻速提升了0.5米．已知繩子自由端所用的拉力F為200牛．則在這個過程中拉力做了400焦的功，該滑輪組的機械效率為75%．

Answer 1

分析 已知拉力的大小和物體升高的高度，以及動滑輪上繩子的段數(shù)，根據(jù)公式W=FS可求在這個過程中拉力做的功，這個功為總功．
克服物體重力做的功為有用功，根據(jù)公式W=Gh可求，有用功與總功的比值就是該滑輪組的機械效率．

解答 解：在這個過程中拉力做的功W_總=FS=F×4h=200N×4×0.5m=400J，
克服物體重力做的功W_有用=Gh=mgh=60×10N/kg×0.5m=300J，
該滑輪組的機械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{300J}{400J}$×100%=75%．
故答案為 400；75%．

點評 本題考查功的計算和滑輪組的機械效率，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用，難點是判斷動滑輪上繩子的段數(shù)，還要知道影響做功的條件是有力作用在物體上和物體在力的方向上移動距離．