Question

（2011?常熟市二模）用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提升1m，所用竖直向上的拉力为5N，则动滑轮的机械效率为

80%

；用此动滑轮4s内将重为18N物体匀速提升lm，机械效率将

变大

（选填“变大”、“变小”或“不变”），此时拉力的功率为

5

W．（不计绳重和摩擦）

Answer 1

分析：题中使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，则s=2h．
知道物重、拉力大小，利用η=

W有用

W总

=

G h

Fs

=

G h

F2h

=

G

F×2

求动滑轮的机械效率，利用F=

1

2

（G_物+G_轮）求动滑轮重；
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；
不计摩擦和绳重，利用F=

1

2

（G_物+G_轮）求此时拉力，利用W=Fs求总功，再利用功率公式求此时拉力的功率．

解答：解：由题可知，n=2，s=2h，
η=

W有用

W总

=

G h

Fs

=

G h

F2h

=

G

F×2

=

8N

5N×2

=80%，
∵F=

1

2

（G_物+G_轮），
即：5N=

1

2

（8N+G_轮），
∴G_轮=2N；
不计摩擦和绳重，用此动滑轮将重为18N物体匀速提升1m，额外功不变、有用功增大，有用功战总功的比值变大，机械效率变大；此时：
F′=

1

2

（G_物′+G_轮）=

1

2

（18N+2N）=10N，
W_总′=F′s=10N×2m=20J，
P′=

W′总

t

=

20J

4s

=5W．
故答案为：80%；变大；5．

点评：本题考查了使用动滑轮有用功、总功、机械效率的计算和增大机械效率的方法，知道不计摩擦和绳重，利用F=

1

2

（G_物+G_轮）是本题的关键．