Question

如图所示，用滑轮组拉着木块以0.5m/s的速度匀速向上运动，此时弹簧测力计的示数为4N．若每只滑轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为________，在2s内拉力F做的功为________J．

Answer 1

87.5%    8
分析：（1）①判断物体和动滑轮有几段绳子承担．求出物体升高的距离和绳子自由端移动的距离．
②用滑轮组提起物体时，不计绳重和摩擦，F=（G_物+G_动），求出物体的重．
（2）知道物体重力、拉力、物体升高的距离、绳子自由端移动的距离，求出有用功和总功，根据机械效率公式求出机械效率．
解答：（1）如图，木块和动滑轮的重有2段绳子承担，所以n=2，
木块上升的距离：h=vt=0.5m/s×2s=1m，
绳子自由端移动的距离：s=2h=2×1m=2m．
∵不计绳重和摩擦，
∴F=（G_物+G_动），
即：4N=（G_物+1N），
∴G_物=7N．
（2）W_有=G_物h=7N×1m=7J，
W_总=Fs=4N×2m=8J，
η===87.5%．
故答案为：87.5%；8．
点评：（1）不考虑绳重和摩擦时，F=（G_物+G_动）是常用的一种方法，注意不考虑绳重和摩擦这个条件．
（2）对于机械效率的问题，想法求出有用功和总功，利用机械效率公式求出机械效率是很简单的习题．