Question

用图所示的动滑轮提升重物．若摩擦不计，动滑轮重为G=10N，物体被提升的高度是h=5m．
（1）如果被提升的物体重为G=40N，求有用功、总功及机械效率；
（2）如果被提升的物体重为G=90N，求有用功、总功及机械效率．

Answer 1

解：动滑轮由2段绳子承担物重，所以s=2h=2×5m=10m
W_额=G_动h=10N×5m=50J
当G=40N时，W_有用=Gh=40N×5m=200J
W_总=W_有用+W_额=200J+50J=250J
η=
答：当物重为40N时，有用功为200J，总功为250J，机械效率为80%．
（2）当G=90N时，W_有用′=G′h=90N×5m=450J
W_总′=W_有用′+W_额=450J+50J=500J
η′=
答：当物重为90N时，有用功为450J，总功为500J，机械效率为90%．
分析：在此题中，有用功是克服物体的重力所做的功；总功是拉力F做的功；机械效率是有用功和总功之比．
点评：此题主要考查了有用功、总功、机械效率的计算．是一道很好基础性题目．