Question

12．如图所示，用滑轮组把重为80N的物体匀速提起．在不计绳重、动滑轮重和摩擦的情况下，拉力F的大小是40N；若实际的拉力为50N，匀速将物体提高4m，滑轮组的机械效率是80%．

Answer 1

分析 （1）由图可知连接动滑轮绳子的股数，在不计绳重、动滑轮重和摩擦的情况下，根据F=$\frac{1}{n}$G求出拉力F的大小；
（2）先根据W_有=Gh求出有用功，再根据s=nh求出拉力移动的距离，然后根据W=Fs求拉力做功，最后利用效率公式求滑轮组的机械效率．

解答 解：由图可知，滑轮组承担物重的绳子股数n=2，
在不计绳重、动滑轮重和摩擦的情况下，
拉力大小：F=$\frac{1}{n}$G=$\frac{1}{2}$×80N=40N．
拉力端移动的距离：s=nh=2×4m=8m，
利用滑轮组做的有用功：W_有用=Gh=80N×4m=320J，
拉力做的总功：W_总=Fs=50N×8m=400J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{320J}{400J}$×100%=80%．
故答案为：40；80%．

点评 本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算方法，知道使用滑轮组时n的确定方法（直接从动滑轮上引出的绳子股数），利用好s=nh是本题的突破口，区分有用功和总功（从我们做功的目的出发，对我们有用的为有用功）是本题的关键．