Question

12． 如图所示，用动滑轮匀速提起重3N的物体，拉力F为2N，物体在10s内上升1m．在此过程中，动滑轮的机械效率为75%，拉力F的功率为0.4 W，若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力．

Answer 1

分析 （1）动滑轮绳子的有效股数为2，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的总功，根据W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出动滑轮的机械效率，根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力F的功率；
（2）影响动滑轮机械效率的因素有动滑轮重、物重和绳子与动滑轮间的摩擦力．

解答 解：
（1）由图可知动滑轮绳子的有效股数为2，则绳端移动的距离：
s=nh=2×1m=2m，
拉力做的总功：
W_总=Fs=2N×2m=4J，
有用功：
W_有=Gh=3N×1m=3J，
动滑轮的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3J}{4J}$×100%=75%；
拉力F的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{4J}{10s}$=0.4W；
（2）若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力．
故答案为：75%；0.4；增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力．

点评 本题考查了做功公式、功率公式、机械效率公式以及影响动滑轮机械效率因素的应用，明确动滑轮绳子的有效股数是关键．