Question

如圖，用一個動滑輪組把重90N的沙袋從地面提到9m高的腳手架上，繩端向上移動的距離是　  　m，若所用的拉力是60N，這個動滑輪的機械效率是　  　．

Answer 1

18，75%

試題分析：①從題可知，使用的是動滑輪，則承擔物重的繩子股數n=2，又知道沙袋上升的高度，可利用公式S=2h計算出拉力移動的距離，即繩端向上移動的距離．
②知道沙袋的重力和沙袋上升的高度，可利用公式W_有用=Gh計算出拉力提升沙袋所做的有用功；又知道拉力的大小和拉力移動的距離，可利用公式W_總=Fs計算出拉力對沙袋做的總功；最后利用公式η=×100%計算出動滑輪的機械效率
①∵使用的是動滑輪，則承擔物重的繩子股數n=2，而h=9m，
∴繩端向上移動的距離為：S=2h=2×9m=18m，
②∵G=90N，h=9m，
∴拉力提升沙袋所做的有用功為：W_有用=Gh=90N×9m=810J，
又∵s=18m，F=60N，
∴拉力做的總功為：W_總=Fs=60N×18m=1080J．
則滑輪組的機械效率為：η=×100%=×100%=75%．
點評：本題考查有用功、總功、機械效率的計算，關鍵是公式的應用，本題的關鍵是n的確定（直接從動滑輪上引出的繩子股數），從而求出拉力F移動的距離s=2h