Question

利用动力臂是阻力臂3倍的杠杆将重为600N的物体举高，若手向下的压力为250N，手下降的高度使30cm，则人做的有用功是

60

J，该杠杆的机械效率为

80%

．

Answer 1

分析：机械效率等于有用功除以总功．对于杠杆来说，总功就是手用的力所做的功，有用功就是重物被提高所做的功．而且对于杠杆来说，动力臂是阻力臂的几倍，动力移动的距离就是阻力移动距离的几倍（这点和滑轮组有些类似，可以对比一下）．

解答：解：因为动力臂是阻力臂的3倍，动力（手）移动的距离就是货物移动距离的3倍，所以货物上升的高度h=

s

3

=

30cm

3

=10cm=0.1m；
手用的力是250N，所以手（人）做的总功就是W_总=Fs=250N×0.3m=75J；
有用功就是货物被举高做的功，即W_有用=Gh=600N×0.1m=60J；
所以这根杠杆的机械效率就是η=

W有用

W总

×100%=

60J

75J

×100%=80%．
故答案为：60；80%．

点评：初中涉及的机械主要就是杠杆和滑轮，相对来说，对滑轮的考查会更多一些．而对机械效率、有用功、总功，所有的机械道理都是一样的，所以要在掌握滑轮的相关计算的基础上，来理解杠杆的机械效率、有用功、总功．