Question

12．吃飯時(shí)使用的筷子可以省距離．使用如圖所示的滑輪組雖然能夠省力，但不能省功，若小明在6s內(nèi)將重200N的物體勻速提升了3m，手拉繩子的力為80N，則小明做功的功率為120W，滑輪組機(jī)械效率為83.3%．

Answer 1

分析 （1）費(fèi)力杠桿，費(fèi)力但省距離；省力機(jī)械省力但費(fèi)距離；
（2）由滑輪組結(jié)構(gòu)看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，s=3h．
利用s=3h求繩的自由端移動(dòng)的距離；利用W_總=Fs求拉力做功；又知道做功時(shí)間，利用功率公式求拉力做功的功率；
已知物體的重力和物體提升的高度，根據(jù)公式W=Gh可求滑輪組所做的有用功；有用功與總功的比值就是滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：（1）吃飯時(shí)使用的筷子屬于費(fèi)力杠桿，雖然費(fèi)力但是可以省距離；圖示滑輪組可以省力但是費(fèi)距離，不會(huì)省功；
（2）由題知，n=3，s=3h=3×3m=9m，W_總=Fs=80N×9m=720J，
人拉力做功的功率P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{720J}{6s}$=120W；
有用功W_有用=Gh=200N×3m=600J，
所以機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{600J}{720J}$×100%≈83.3%．
故答案為：距離；功；120；83.3%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查滑輪組的有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，由圖得出n的值，利用好s=nh是本題的關(guān)鍵．