Question

【題目】如圖1所示，用彈簧測力計拉著繩子利用滑輪組將重3N的物體勻速提升0.5m．
（1）求圖1中彈簧測力計對繩的拉力所做的功；
（2）求圖1中滑輪組的機械效率；
（3）請在答題卷的圖2中畫出比圖1更省力的繞線．

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖1知道，n=2，則拉力端移動的距離s=2h=2×0.5m=1m，

由圖讀出拉力F=2.4N，

拉力做功：

W總=Fs=2.4N×1m=2.4J

（2）解：做的有用功：

W有用=Gh=3N×0.5m=1.5J，

η= ×100%= ×100%=62.5%

（3）解：要使滑輪組最省力，需要承擔物重的繩子段數最多，所以要從動滑輪繞起，如圖所示：

【解析】（1）由圖1知道承擔物重的繩子股數n=2，則拉力端移動的距離s=2h，由圖讀出拉力大小（注意分度值為0.2N），利用W總=Fs求拉力做功；（2）知道物體重，利用W有用=Gh求做的有用功，再利用效率公式求其機械效率；（3）滑輪組繩子的繞法，有兩種：一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪．最省力的屬于第二種．
【考點精析】通過靈活運用功的計算，掌握功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m即可以解答此題．