Question

在測滑輪組機械效率的實驗時，小明同學(xué)利用如圖所示的滑輪組提升重物．他做了24J的有用功使重物勻速上升了0.4m，則動滑輪的質(zhì)量為

1.5

kg（不計繩重及滑輪軸的摩擦）；該滑輪組的機械效率為

80%

．（g取10N/kg）

Answer 1

分析：①已知有用功和物體上升的高度，可以得到物體的重力；由圖知，施加的拉力和承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，不計繩重和摩擦，提起物體的力是物重和動滑輪重的n分之一，據(jù)此得到動滑輪的重力和質(zhì)量；
②已知物重、拉力和承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，利用機械效率變形公式得到滑輪組的機械效率．

解答：解：
①∵W_有用=Gh，
∴物體受到的重力為G=

W有用

h

=

24J

0.4m

=60N；
由圖知：拉力是F=25N，
∵F=

1

n

（G+G_動），
∴動滑輪的重力為G_動=3F-G=3×25N-60N=15N，
∵G=mg，
∴動滑輪的質(zhì)量為m_動=

G動

g

=

15N

10N/kg

=1.5kg；
②滑輪組的機械效率為η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

Gh

F?3h

×100%=

G

3F

×100%=

60N

3×25N

×100%=80%．
故答案為：1.5；80%．

點評：此題考查的是滑輪組的特點和機械效率的計算，熟悉滑輪組的特點，會正確判斷作用在動滑輪上的繩子段數(shù)，是解決此題的關(guān)鍵．