Question

如圖所示，用動滑輪將重為10N的物塊豎直向上勻速提升20cm，拉力為6N．此過程中拉力做的功為________J，動滑輪的機械效率為________．物塊在上升過程中，機械能________（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

2.4    83.3%    增大
分析：（1）圖中使用的是動滑輪，承擔物重的繩子股數(shù)n=2，則s=2h；
知道拉力大小，利用W=Fs求拉力做功；利用W=Gh求有用功；再利用效率公式η=求動滑輪的機械效率；
（2）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大；重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大；機械能等于動能和勢能之和．據(jù)此分析回答．
解答：
（1）由圖可知，n=2，
拉力端移動的距離：
s=2h=2×20cm=40cm=0.4m，
拉力做功：
W_總=Fs=6N×0.4m=2.4J，
W_有用=Gh=10N×0.2m=2J，
η==≈83.3%．
（2）物體在被勻速提升的過程中，質(zhì)量不變、速度不變，動能不變；質(zhì)量不變、高度增大，重力勢能增大．因為物體的機械能等于物體的動能和重力勢能之和，因此物體的機械能增大．
故答案為：2.4；83.3%；增大．
點評：本題考查了有用功、總功、機械效率的計算以及動能和重力勢能的影響因素，計算時注意區(qū)分有用功和總功；雖知識點多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．