Question

20．如图所示，用滑轮组将重为5N的物体匀速提升0.2m，则绳端受到的拉力为2 N，绳自由端移动的距离为0.6 m，滑轮组的机械效率为83.3%．若再增加提升物体的重力，该滑轮组的机械效率增大（选填“增大”“减小”“不变”）．

Answer 1

分析 （1）绳端受到的拉力可通过弹簧测力计读出，绳端移动的距离可通过判断承担物重的绳子段数计算得出，求出有用功和总功，利用公式可计算出机械效率的大小；
（2）根据影响滑轮组机械效率的因素回答，被提升的物体越重、动滑轮质量越小，滑轮组的机械效率越高．

解答 解：
（1）图中绳端受到的拉力，即弹簧测力计的示数为2N，
因为滑轮组用3段绳子吊着物体，所以绳自由端移动的距离s=3h=3×0.2m=0.6m；
滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{5N×0.2m}{2N×0.6m}$×100%≈83.3%．
（2）若仅增加提升物体的重力，额外功不变，有用功增大，有用功在总功中所占的比例增大，机械效率增大．
故答案为：2；0.6；83.3%；增大．

点评 本题考查了使用滑轮组有用功、总功和机械效率的计算，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口．