Question

10．動滑輪其實就是一個變形的杠桿，利用如圖所示的動滑輪來提升一重物G，拉力F豎直向上．
（1）請在圖中標出它的支點O，并畫出F的力臂L．
（2）若重物G大小為2N，拉力F大小為5N，則此動滑輪的機械效率為80%．

Answer 1

分析 （1）此題是動滑輪的一種特殊使用方法，正常使用時是將物體掛在輪軸上，拉繩子的一端．而特殊使用方法恰好相反，拉輪軸而將物體掛在繩子的末端．動滑輪的特殊使用方法，不僅不省力而且費2倍的力，但能夠省一半的距離．
（2）已知重物G大小為2N，拉力F大小為5N，分別求得W_有用=Gh，總功W_總=Fs，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%，求得此動滑輪的機械效率．

解答 解：（1）動滑輪的支點為O，動力F為繩子的拉力，方向向上，過支點O向動力作用線畫垂線，就得到動力臂L，如圖所示：

（2）這是動滑輪的一種特殊使用方法，它的特點是費2倍的力卻省一半的距離．
有用功W_有用=Gh=2N×h，總功W_總=Fs=5N×$\frac{1}{2}$h=2.5N×h，
滑輪組效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{2N×h}{2.5N×h}$×100%=80%．
故答案為：（1）見上圖；（2）80%．

點評 此題考查的是動滑輪的特殊使用方法．我們只要用我們學到的有關(guān)于動滑輪的知識就可以很好的解答此題．