Question

6．某人用杠杆来提升重200N的重物，当他将杠杆一端压下1m时，重物被举高20cm，不计杠杆自身重力及摩擦等因素，此人做的有用功为40J，压下杠杆的力为40N．若实际过程中，人压杠杆一端的力是50N，则使用杠杆过程中的机械效率为80%．

Answer 1

分析 已知物重和下降的高度，根据W=Gh求出有用功，根据杠杆平衡条件可求得压下杠杆的力，已知人压下杠杆的力和压下的距离，根据W=Fh求出总功，根据效率公式求出机械效率．

解答 解：物体上升的高度：
h_物=20cm=0.2m，
有用功：
W_有用=Gh_物=200N×0.2m=40J，
由杠杆平衡条件可得，200N×0.2m=F×1m，
解得F=40N，
总功：
W_总=Fh=50N×1m=50J，
机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{40J}{50J}$×100%=80%．
故答案为：40；40； 80%．

点评 有用功其实就是目的功，即目的是把200N的重物提升20cm做的功；总功就是动力功，即人用50N的动力向下压1m杠杆做的功；再利用机械效率公式即可解决．