Question

如圖所示，用動(dòng)滑輪將重為10N的物塊豎直向上勻速提升20cm，拉力為6N．此過(guò)程中拉力做的功為

2.4

J，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為

83.3%

．物塊在上升過(guò)程中，機(jī)械能

增大

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析：（1）圖中使用的是動(dòng)滑輪，承擔(dān)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=

W有用

W總

求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率；
（2）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大；重力勢(shì)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(shì)能越大；機(jī)械能等于動(dòng)能和勢(shì)能之和．據(jù)此分析回答．

解答：解：
（1）由圖可知，n=2，
拉力端移動(dòng)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=

W有用

W總

=

2J

2.4J

≈83.3%．
（2）物體在被勻速提升的過(guò)程中，質(zhì)量不變、速度不變，動(dòng)能不變；質(zhì)量不變、高度增大，重力勢(shì)能增大．因?yàn)槲矬w的機(jī)械能等于物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和，因此物體的機(jī)械能增大．
故答案為：2.4；83.3%；增大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算以及動(dòng)能和重力勢(shì)能的影響因素，計(jì)算時(shí)注意區(qū)分有用功和總功；雖知識(shí)點(diǎn)多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．