Question

【題目】小明健身用的拉力器結(jié)構(gòu)如圖所示．他用300N的拉力向下勻速拉動(dòng)拉桿，使體積為3×10﹣3m3、質(zhì)量為24kg的配重塊在2s內(nèi)升高40cm． g取10N/kg．求：
（1）配重塊的重力；
（2）配重塊的密度；
（3）此過程中拉力器的機(jī)械效率．

Answer 1

【答案】
（1）（1）根據(jù)G=mg，

故所拉配重塊的重力：

G=mg=24kg×10N/kg=240N

答：配重塊的重力240N

（2）根據(jù)ρ= ，

故配重塊的密度：ρ= = =8×103kg/m3

答：配重塊的密度8×103kg/m3

（3）①根據(jù)W=Fs，

故拉力做的總功：W總=Fs=300N×0.4m=120J，

②根據(jù)W=Gh，

故拉力做的有用功：W有用=Gh=240N×0.4m=96J，

③根據(jù)η= ，

故拉力器的機(jī)械效率：η= ×100%= ×100%=80%

答：此過程中拉力器的機(jī)械效率80%

【解析】（1.）已知質(zhì)量，利用G=mg計(jì)算質(zhì)量； （2.）已知質(zhì)量和體積，利用ρ= 計(jì)算密度；
（3.）使用的是定滑輪，拉力移動(dòng)的距離s=h，求出有用功和總功，再利用效率公式求拉力器的機(jī)械效率．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解密度的計(jì)算(密度公式：ρ = m/v)，還要掌握重力的計(jì)算(重力的計(jì)算公式：G=mg)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．