Question

【題目】如圖所示，小剛欲將一袋糧食從地面抬到樓頂，在不計繩重和摩擦的情況下，小剛用動滑輪把重40N的一袋糧食勻速提髙10m，他所用拉力為25N，則整個過程中，小剛所做的有用功是 J，總功是J，動滑輪的機械效率是；如果用該動滑輪把重l00N的一袋糧食勻速提升相同高度，則這個動滑輪的機械效率將（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】400；500；80%；變大．
【解析】解：（1）小剛做的有用功：W有用=Gh=40N×10m=400J；（2）由圖知，n=2，拉力端移動距離：s=2h=2×10m=20m，拉力做的總功：W總=Fs=25N×20m=500J，（3）動滑輪的機械效率：η= = ×100%=80%；（4）此題所用動滑輪沒有發生變化，所以在此過程中所做的額外功不變，由于物體的重力增加，所以有用功增大，由公式η= = 可知，有用功在總功中所占的比例將增大，所以機械效率變大．
故答案為：400；500；80%；變大．
（1）知道物重和升高的高度，利用W=Gh求小剛做的有用功；（2）由圖知，n=2，拉力端移動距離s=2h，利用W=Fs求拉力做的總功；（3）利用η= 求動滑輪的機械效率：（4）使用動輪輪時，不計摩擦和繩重，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，因此機械效率會增大．
本題考查了使用動滑輪有用功、總功、機械效率的計算，注意提高機械效率的方法：一是增大提升物重，二是減小動滑輪重、減小摩擦．