Question

如图所示，每个滑轮的重为10N，如果克服摩擦和绳子重等要做的额外功始终占总功的10%，所吊重物的重量在12.5N到80N之间时，求该滑轮组的机械效率的范围？

Answer 1

分析：由图可知，承担物重的绳子股数n=3，则s=3h．
知道物重、滑轮重以及承担物重的绳子股数，η=

W有

W有+W额

求出该滑轮组的机械效率．

解答：解：因为克服摩擦和绳子重等要做的额外功始终占总功的10%，所以克服摩擦和绳子重等要做的额外功等于有用功的九分之一；
当物重为12.5N时，滑轮组的机械效率：η=

W有

W有+W额

×100%=

Gh

Gh+G动h+ 1 9 Gh

×100%=

G

G+G动+ 1 9 G

×100%=

12.5N

12.5N+10N+ 1 9 ×12.5N

×100%=52.3%；
当物重为80N时，滑轮组的机械效率：η=

W有

W有+W额

×100%=

Gh

Gh+G动h+ 1 9 Gh

×100%=

G

G+G动+ 1 9 G

×100%=

80N

80N+10N+ 1 9 ×80N

×100%=80.9%．
答：该滑轮组的机械效率的范围为52.3%-80.9%．

点评：本题主要考查了学生对有用功、总功和滑轮组的机械效率的理解和掌握，灵活运用机械效率的计算公式是本题的关键．