Question

10．如圖所示，某滑輪組將一個重為48N的物體勻速提升0.2m，作用在繩子自由端的拉力為20N，則繩子自由端移動的距離為0.6m，該滑輪組的有用功是9.6J，機械效率為80%．

Answer 1

分析 （1）由題意可知連接動滑輪的繩子股數為3股，繩子自由端移動距離是物體上升距離的3倍．
（2）有用功是克服物體重力做的功，用W_有用=Gh計算；
（3）總功等于繩子自由端動力做的功，用W_總=Fs計算；再利用滑輪組機械效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%就可以計算出該滑輪組的機械效率．

解答 解：
（1）由圖知，n=3，則繩子自由端移動距離s=3h=3×0.2m=0.6m；
（2）有用功：W_有用=Gh=48N×0.2m=9.6J；
（3）總功：W_總=Fs=20N×0.6m=12J，
機械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{9.6J}{12J}$×100%=80%．
故答案為：0.6m；9.6J；80%．

點評 本題主要考查了功的計算、機械效率的計算，搞清各力與距離之間的對應關系，熟練運用相關公式是解決此題的關鍵．