Question

【題目】如圖所示，用動滑輪將重為10N的物塊豎直向上勻速提升20cm，拉力為6N．此過程中拉力做的功為 J，動滑輪的機械效率為 ．物塊在上升過程中，機械能 （選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】2.4；83.3%；增大

【解析】

試題分析：（1）圖中使用的是動滑輪，承擔物重的繩子股數n=2，則s=2h；

知道拉力大小，利用W=Fs求拉力做功；利用W=Gh求有用功；再利用效率公式η=求動滑輪的機械效率；

（2）動能大小的影響因素：質量和速度，質量越大，速度越大，動能越大；重力勢能大小的影響因素：質量和高度，質量越大，高度越高，重力勢能越大；機械能等于動能和勢能之和．據此分析回答．

解：

（1）由圖可知，n=2，

拉力端移動的距離：

s=2h=2×20cm=40cm=0.4m，

拉力做功：

W總=Fs=6N×0.4m=2.4J，

W有用=Gh=10N×0.2m=2J，

η==≈83.3%．

（2）物體在被勻速提升的過程中，質量不變、速度不變，動能不變；質量不變、高度增大，重力勢能增大．因為物體的機械能等于物體的動能和重力勢能之和，因此物體的機械能增大．

故答案為：2.4；83.3%；增大．