Question

利用一個(gè)動(dòng)滑輪提升貨物，物體重1200N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，當(dāng)物體被勻速提升10m時(shí)，作用在繩子自由端的拉力為________N，如果增加物重，此滑輪組的機(jī)械效率將________（填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

750    變大
分析：由動(dòng)滑輪的性質(zhì)可知，物體上升的高度為10m，則可以計(jì)算出繩子的末端移動(dòng)的距離，知道貨物的重力，可利用公式W_有用=Gh計(jì)算有用功，知道滑輪組的機(jī)械效率，從而可利用公式W_總=計(jì)算總功，再利用公式F=計(jì)算出繩子自由端的拉力；增大機(jī)械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是減小額外功，如減小摩擦、減輕動(dòng)滑輪重．
解答：因?yàn)橛靡粋�(gè)動(dòng)滑輪提升貨物，而h=10m，
∴繩子的末端移動(dòng)的距離為：S=2h=2×10m=20m，
而G=1200N，，
∴拉力做的有用功為：W_有用=Gh=1200N×10m=12000J，
又∵η=80%，
∴拉力做的總功為：W_總===15000J，
繩子自由端的拉力為：F===750N；
此題滑輪組沒有發(fā)生變化，所以在此過程中所做的額外功不變，由于物體的重力增加，
所以有用功增大，由公式η==可知，有用功在總功中所占的比值將增大，所以機(jī)械效率變大．
故答案為：750，變大．
點(diǎn)評(píng)：本題考查有用功和總功的計(jì)算，以及機(jī)械效率的計(jì)算和增大機(jī)械效率的方法，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是要把步驟逐一分清，平時(shí)要養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣，否則很容易把不同的物理量混淆．