Question

王奶奶家住六楼，腿脚不好，上下楼不方便，社区的“助老爱心”小组帮她想了一个好办法：用一根轻质长绳（绳重不计），一个滑轮、一个篮筐上下吊物品。篮筐重6N，滑轮重2N，每层楼高3m（摩擦不计）问：
（1）“助老爱心”小组帮王奶奶把一个6.4斤重的西瓜放在篮筐里，王奶奶用此装置（如图所示）将西瓜提到六楼做功多少焦耳？（1斤＝0.5kg）
（2）此装置的机械效率多大？
（3）有哪些方法可以帮助王奶奶提高机械效率？

Answer 1

解：
（1）将西瓜提到六楼所做的总功：W＝G_总h＝（6N＋2 N＋32 N）×5×3m＝600J；
（2）克服西瓜的重力做的有用功为：W_有用＝Gh＝32N×15m＝480J
此装置的机械效率为
（3）用塑料袋或布兜代替篮筐；用轻质滑轮；在滑轮轴间加润滑油；在体力、装置允许情况下可提稍重的物体。