Question

如圖所示的滑輪組物重為350N，動滑輪重為40N，繩重和摩擦不計(jì)，若該重物勻速升高3m，則拉力F為

97.5

N，額外功是

120

J，滑輪組的機(jī)械效率是

89.7%

，若整個(gè)裝置不變，提起的重物減少20N，那么該裝置的機(jī)械效率將

變小

（選項(xiàng)“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

分析：由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，繩重及摩擦不計(jì)，又知道物重和動滑輪重，利用F=

1

4

（G_物+G_輪）即可求出拉力的大��；
利用W_額=G_動h即可求拉力對滑輪組所做的額外功；
利用效率公式η=

W有

W總

=

Gh

FS

=

G

4F

即可求出滑輪組的機(jī)械效率；
增大機(jī)械效率的方法有：一是增大有用功，即提升更重的重物；二是減小額外功，如減小摩擦、減輕動滑輪重．

解答：解：由圖知，n=4，
∵繩重及摩擦不計(jì)，
∴F=

1

4

（G_物+G_輪）=

1

4

（350N+40N）=97.5N；
拉力對滑輪組所做的額外功：
W_額=G_動h=40N×3m=120J；
滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有

W總

×100%=

Gh

FS

×100%=

G

4F

×100%=

350N

4×97.5N

×100%≈89.7%；
整個(gè)裝置不變，提起的重物減少20N，即有用功減小，而繩重和摩擦不計(jì)、動滑輪重不變，即額外功不變，則有用功占總功的比值變大，故滑輪組的機(jī)械效率將變�。�
故答案為：97.5；120；89.7%；變�。�

點(diǎn)評：本題考查了使用滑輪組拉力的計(jì)算、有用功、額外功、機(jī)械效率的計(jì)算，根據(jù)題圖確定n的大小是本題的突破口，利用好不計(jì)繩重和摩擦?xí)r拉力和物重的關(guān)系[F=

1

n

（G_輪+G_物）]是本題的關(guān)鍵．