试题

用如图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重及摩擦．
（1）当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N，10s内重物被匀速提高2m时，求拉力F所做的功是多少？
（2）此时机械效率是多少？
（3）当所吊重物变为300N，完成上述过程时，机械效率会有变化吗？通过计算或推理说明理由．

解：（1）W_总=FS=3Fh=3×60N×2m=360J．
答：拉力F所做的功是360J．
（2）W_有用=Gh=150N×2m=300J．
η=

W有用

W总

=

300J

360J

= 83.3%．
答：此时机械效率是83.3%．
（3）W_额=W_总-W_有用=360J-300J=60J，
W额=G动h  ∴G动= 

W额

h

= 

60J

2m

=30N，
η=

W有用

W总

=

G1

G1+ G动

= 

300N

300N+30N

=91%
机械效率变大，证明物体越重，机械效率越高．
解：（1）W_总=FS=3Fh=3×60N×2m=360J．
答：拉力F所做的功是360J．
（2）W_有用=Gh=150N×2m=300J．
η=

W有用

W总

=

300J

360J

= 83.3%．
答：此时机械效率是83.3%．
（3）W_额=W_总-W_有用=360J-300J=60J，
W额=G动h  ∴G动= 

W额

h

= 

60J

2m

=30N，
η=

W有用

W总

=

G1

G1+ G动

= 

300N

300N+30N

=91%
机械效率变大，证明物体越重，机械效率越高．