Question

【題目】用圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓，每件貨物重100N，每次運送的量不定，圖乙記錄了在整個過程中滑輪組的機械效率隨貨物重力增加而變化的圖象，由圖可知動滑輪重為 N，當某次運送4件貨物時，繩子的拉力F是 N，滑輪組的機械效率為 ．（不考慮繩重和摩擦）

Answer 1

【答案】100；250；80%
【解析】解：由乙圖知，當G=100N時，η=50%
∵η=
即：50%=
解得：G動=100N
運送4件貨物時，G′=4×100N=400N
由甲圖知，滑輪組由2段繩子承擔物重．
所以F=（G′+G動）=×（400N+100N）=250N
η′=×100%=80%
故答案為：100；250；80%．
注意題目中的條件不計繩重和摩擦，在拉起物體過程中動滑輪重不變．
（1）根據圖象知，當物重為100N時，滑輪組的機械效率為50%，將已知數據代入公式η=便可求出動滑輪的重力．其中W有用=Gh，額外功即克服動滑輪重力做的功，所以W額=G動h．
（2）判斷出承擔物重的繩子段數，將數據代入公式F=（G物+G動）便可得出．
（3）將重力及拉力代入公式η=×100%中即可計算出滑輪組的機械效率．