Question

王瑞同學(xué)家住樓上，最近正在裝修房子，需要搬運(yùn)裝修材料，但有些材料由于樓道過(guò)窄不方便搬運(yùn)，于是王瑞建議采用如圖所示的滑輪組，這樣站在地上就可以把材料運(yùn)上樓，若一次搬運(yùn)的材料重765N，被提升的高度為l0m，人所用的拉力為450N，求：
（1）在圖中畫出繩子的正確繞法
（2）該滑輪組的機(jī)械效率是多少？
（3）要提高該滑輪組的效率，請(qǐng)你至少給出2條合理化的建議．

Answer 1

分析：（1）向下拉繩子物體向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)從定滑輪開始繞線；
（2）根據(jù)功的計(jì)算公式W=Gh和W=Fs求出有用功和總功，利用功率的計(jì)算公式η=

W有用

W總

可解此問(wèn)；
（3）要掌握影響機(jī)械效率的因素，知道物體的重力越大、摩擦力越小、動(dòng)滑輪重力越小，滑輪組的機(jī)械效率越高．

解答：解：（1）站在地上把材料運(yùn)上樓，應(yīng)從定滑輪開始繞線；

（2）有用功：W_有=Gh=765N×10m=7650J，
做的總功：W_總=Fs=F×2h=450N×2×10m=9000J，
該滑輪組的效率：η=

W有用

W總

×100%=

7650J

9000J

×100%=85%．
（3）若增加物體的重或減小摩擦、減小動(dòng)滑輪重力，則所做的有用功增大或做的額外功減小，所以有用功在總功所占的比例增大，所以滑輪組的機(jī)械效率增高．
答：（1）答案見上圖；（2）該滑輪組的機(jī)械效率是85%；（3）增加物重；減小摩擦．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算，一定要掌握機(jī)械效率的概念．在本題中還考查了影響滑輪組機(jī)械效率的因素，知道機(jī)械效率與物重、動(dòng)滑輪的重力、摩擦有關(guān)．正確理解物體上升的高度和拉力移動(dòng)距離的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．