Question

现在地震时有发生，于是人们开始重视加固维修房屋，常常可以看到图示的场景．假如该工人通过滑轮把50㎏的水泥缓缓提升4m到房顶，所用拉力约300N．该机械的效率约为

 

．若匀速提升水泥的质量变为100㎏，该动滑轮的机械效率变

 

．（g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功．滑轮组的有用功是指重物被提升所做的功，即W_有用=Gh．滑轮组的总功是人的拉力所做的功，即W_总=FS．
（2）对滑轮组来说，有几段绳子在拉重物，绳端移动的距离S就是重物移动距离h的几倍．
（3）增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重．

解答：解：
（1）水泥重为G=mg=50kg×10N/kg=500N；有两段绳子在拉水泥，故水泥提升4m，绳端需提升2×4m=8m．
拉力做的有用功W_有用=Gh=500N×4m=2000J；拉力做的总功W_总=FS=300N×8m=2400J．
则该机械的效率为η=

W有用

W总

=

2000J

2400J

≈ 83.3%
（2）从提升50kg水泥变为提升100kg水泥，水泥的重力增加了，故机械效率提高了．
故本题答案为：83.3%；大

点评：本题中的机械效率要抓住哪个是有用功、总功．对于增大机械效率的方法，直接记住上面分析三的结论可，一般考查增大或减小机械效率题目，只要和上面分析三的结论对比一下，都能得出正确的答案．