Question

16．用一动滑轮将重400N的重物提升5m，已知滑轮的机械效率为80%，那么绳端恒定的拉力是250N，做的额外功是500J．

Answer 1

分析 动滑轮绳子的有效股数为2，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，根据W=Gh求出有用功，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出总功，利用W=Fs求出绳端恒定的拉力，总功减去有用功即为额外功．

解答 解：动滑轮绳子的有效股数为2，则绳子自由端移动的距离：
s=2×5m=10m，
有用功：
W_有=Gh=400N×5m=2000J，
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%可得，拉力做的总功：
W_总=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{2000J}{80%}$=2500J，
由W=Fs可得，绳端恒定的拉力：
F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{2500J}{10m}$=250N，
做的额外功：
W_额=W_总-W_有=2500J-2000J=500J．
故答案为：250；500．

点评 本题考查了拉力、额外功的计算，灵活的应用做功公式和机械效率公式以及明确有用功、总功、额外功之间的关系是关键．