试题

李军同学用如图15所示的滑轮组，将重为200N的物体匀速提升了2.0m，所用的拉力为120N，问：
（1）李军做的总功是多少？
（2）这个滑轮组的机械效率是多少？
（3）若不计摩擦，增加物重时（其他条件不变），该滑轮组的机械效率将如何变化？为什么？（通过计算说明）

解：（1）拉力移动距离s=2h=2×2m=4m，
李军做的总功：
W_总=Fs=120N×4m=480J；
（2）有用功：W_有用=Gh=200N×2m=400J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

×100%=

400J

480J

×100%≈83.3%；
（3）增加物重时，η该滑轮组的机械效率将变大；
设一个动滑轮重G_动，不计摩擦时，
η=

W有用

W总

=Gh

Gh

Gh+G动h

=

1

1+ G动 G

，
显然，当动滑轮重不变时，物重越大，滑轮组的机械效率η 也越大．
答：（1）李军做的总功是480J；
（2）这个滑轮组的机械效率是83.3%；
（3）若不计摩擦，增加物重时（其他条件不变），该滑轮组的机械效率将变大．
解：（1）拉力移动距离s=2h=2×2m=4m，
李军做的总功：
W_总=Fs=120N×4m=480J；
（2）有用功：W_有用=Gh=200N×2m=400J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

×100%=

400J

480J

×100%≈83.3%；
（3）增加物重时，η该滑轮组的机械效率将变大；
设一个动滑轮重G_动，不计摩擦时，
η=

W有用

W总

=Gh

Gh

Gh+G动h

=

1

1+ G动 G

，
显然，当动滑轮重不变时，物重越大，滑轮组的机械效率η 也越大．
答：（1）李军做的总功是480J；
（2）这个滑轮组的机械效率是83.3%；
（3）若不计摩擦，增加物重时（其他条件不变），该滑轮组的机械效率将变大．