Question

【题目】如图所示，小刚欲将一袋粮食从地面抬到楼顶，在不计绳重和摩擦的情况下，小刚用动滑轮把重40N的一袋粮食匀速提髙10m，他所用拉力为25N，则整个过程中，小刚所做的有用功是 J，总功是J，动滑轮的机械效率是；如果用该动滑轮把重l00N的一袋粮食匀速提升相同高度，则这个动滑轮的机械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】400；500；80%；变大．
【解析】解：（1）小刚做的有用功：W有用=Gh=40N×10m=400J；（2）由图知，n=2，拉力端移动距离：s=2h=2×10m=20m，拉力做的总功：W总=Fs=25N×20m=500J，（3）动滑轮的机械效率：η= = ×100%=80%；（4）此题所用动滑轮没有发生变化，所以在此过程中所做的额外功不变，由于物体的重力增加，所以有用功增大，由公式η= = 可知，有用功在总功中所占的比例将增大，所以机械效率变大．
故答案为：400；500；80%；变大．
（1）知道物重和升高的高度，利用W=Gh求小刚做的有用功；（2）由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h，利用W=Fs求拉力做的总功；（3）利用η= 求动滑轮的机械效率：（4）使用动轮轮时，不计摩擦和绳重，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，因此机械效率会增大．
本题考查了使用动滑轮有用功、总功、机械效率的计算，注意提高机械效率的方法：一是增大提升物重，二是减小动滑轮重、减小摩擦．