试题

题目：
青果学院如图所示，一个工人用滑轮组提起200N的货物，所用的拉力是125N．绳子自由端被拉下10m．则工人所做的有用功是
1000
1000
J；若要将此滑轮组的机械效率提高到90%，则提起的重物为
450
450
N．（不计绳重和摩擦）
答案
1000

450

解：
（1）由题知，n=2，
∵s=2h，
∴h=
1
2
s=
1
2
×10m=5m，
工人做的有用功：
W有用=Gh=200N×5m=1000J；
（2）∵不计绳重和摩擦，
∴F=
1
2
（G物+G动），
即：125N=
1
2
（200N+G动）
∴G动=50N，
滑轮组的机械效率提高到90%时：
η=
W有用
W总
=
Gh
Gh+G动h
=
G
G+G动
=
G
G+50N
=90%，
∴G=450N．
故答案为：1000；450．
考点梳理
有用功和额外功；功的计算；滑轮（组）的机械效率．
（1）由图可知，承担物重的绳子股数n=2，则拉力端移动的距离s=2h，求出重物被提升高度h，已知货物重，根据公式W=Gh可求有用功；
（2）由题知，不计绳重和摩擦，拉力F=
1
2
（G物+G动），据此求动滑轮重；当滑轮组的机械效率提高到90%时，根据η=
W有用
W总
=
Gh
Gh+G动h
求提升的货物重．
本题考查了有用功、总功、机械效率的计算，本题关键：一是利用好不计绳重和摩擦，拉力F=
1
2
（G物+G动）；二是利用好η=
W有用
W总
=
Gh
Gh+G动h
．
计算题．
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