Question

【題目】新房裝修時，用如圖所示的滑輪組將重400N的裝修材料勻速提升到3m高的二樓，此時滑輪組的機械效率為80% （不計繩重與摩擦），則拉力大小為_____N，動滑輪重為_____N； 第二次勻速向上提升重300N的裝修材料，則滑輪組的機械效率與第一次相比將_____（填“變大”、“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 250 100 變小

【解析】 (1)提升重400N的裝修材料時做的有用功：W有用＝Gh＝400N×3m＝1200J，由η＝可得拉力做的總功：W總＝＝＝1500J；由圖知，n＝2，則拉力端移動距離s＝2h＝2×3m＝6m，由W總＝Fs得繩端的拉力：F＝＝＝250N，不計繩重與摩擦,則拉力F＝（G+G動），則G動＝2FG＝2×250N400N＝100N；(2)第二次勻速向上提升重300N的裝修材料(即提升重物的重力減小)，做的有用功就變小，而額外功幾乎不變，有用功在總功中所占比例變小，故滑輪組的機械效率變小。