Question

8．如圖所示，工人在繩的自由端用力將重物勻速向上提升2m，已知物重184N，每個滑輪重均為16N，繩重和摩擦均不計．則有用功是368J，此時該裝置的機械效率是92%．

Answer 1

分析 使用動滑輪提升重物時，動滑輪隨重物一起向上運動，
把動滑輪看做是繩子股數(shù)是2的滑輪組則F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）；
根據(jù)W_有用=Gh求出有用功，根據(jù)W_總=FS求出總功，再根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$求出機械效率．

解答 解：
所做有用功：
W_有用=Gh=184N×2m=368J，
由圖可知：n=2，
拉力：
F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）=$\frac{1}{2}$（184N+16N）=100N，
繩子自由端移動距離s=2h=2×2m=4m
拉力所做總功：
W_總=Fs=100N×4m=400J，
機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{368J}{400J}$×100%=92%．
故答案為：368；92%．

點評 此題考查的是機械效率和有用功的計算，需要注意的是繩子末端拉力的計算，并不是物體重力的一半．