Question

如圖所示，工人利用動滑輪用250N的力F將重為400N的物體勻速提升2m，在此過程中，總功為

1000

J，有用功為

800

J，該動滑輪的機械效率為

80%

；若動滑輪重為80N，則克服繩重和摩擦做的額外功為

40

J．

Answer 1

分析：（1）動滑輪繩子的有效股數(shù)為2，根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，根據(jù)W=Fs求出總功，根據(jù)W=Gh求出有用功，利用η=

W有

W總

×100%求出動滑輪的機械效率；
（2）額外功等于總功減去有用功，根據(jù)W=Gh求出克服動滑輪重力所做的額外功，總的額外功減去克服動滑輪重力所做的額外功即為克服繩重和摩擦做的額外功．

解答：解：（1）動滑輪繩子的有效股數(shù)n=2，
繩端移動的距離：
s=nh=2×2m=4m，
總功：
W_總=Fs=250N×4m=1000J，
有用功：
W_有=Gh=400N×2m=800J，
該動滑輪的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

800J

1000J

×100%=80%；
（2）克服動滑輪重力所做的額外功：
W_動=G_動h=80N×2m=160J，
額外功：
W_額=W_總-W_有=1000J-800J=200J，
克服繩重和摩擦做的額外功：
W_額′=W_額-W_動=200J-160J=40J．
故答案為：1000；800；80%；40．

點評：本題考查了動滑輪的有用功、總功、額外功、機械效率的計算，關(guān)鍵是分清額外功產(chǎn)生的原因和利用好公式s=nh．