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(gè)滑輪重均為16N，繩重和摩擦均不計(jì)．則有用功是368J，此時(shí)該裝置的機(jī)械效率是92%．

Answer 1

分析 使用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，動(dòng)滑輪隨重物一起向上運(yùn)動(dòng)，
把動(dòng)滑輪看做是繩子股數(shù)是2的滑輪組則F=$\frac{1}{2}$（G+G_動(dòng)）；
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=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$求出機(jī)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(dòng)）=$\frac{1}{2}$（184N+16N）=100N，
繩子自由端移動(dòng)距離s=2h=2×2m=4m
拉力所做總功：
W_總=Fs=100N×4m=400J，
機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{368J}{400J}$×100%=92%．
故答案為：368；92%．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是機(jī)械效率和有用功的計(jì)算，需要注意的是繩子末端拉力的計(jì)算，并不是物體重力的一半．