Question

【題目】如圖所示，用一滑輪組將重為G的物體A沿水平方向勻速拉動S，物體A與地面間的摩擦力是f，水平拉力為F，

①求總功 ， 有用功 ， 滑輪組的機械效率 ． （用題目中物理量的符號表示）
②在物體A上在加放一個同樣物體B，此時拉力F將（填“變大”“不變”或“變小”）
③加一個物體B后此滑輪組的機械效率將（填“變大”“不變”或“變小”），你的判斷依據是： ．

Answer 1

【答案】W總=3Fs；W有用=fs；η= ；變大；變大；有用功也變大，額外功不變，總功變小，由η= 可知機械效率變大
【解析】解：（1）已知滑輪組將重為G的物體A沿水平方向勻速拉動S，物體A與地面間的摩擦力是f，水平拉力為F，由圖可知，n=3，滑輪組的總功，是水平拉力做的功，W總=Fns=F3s=3Fs；摩擦力做的功是有用功，W有用=fs；滑輪組的機械效率，η= = = ；（2）在粗糙程度一定時，壓力越大摩擦力越大，在物體A上在加放一個同樣物體B，此時拉力F將變大；（3）加一個物體B后此滑輪組的摩擦力變大，則有用功也變大，額外功不變，總功變小，由η= 可知機械效率變大．所以答案是：（1）W總=3Fs；W有用=fs；η= ；（2）變大；（3）變大；有用功也變大，額外功不變，總功變小，由η= 可知機械效率變大．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用滑輪（組）的機械效率的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握關于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．