提升該裝置的機械效率

60%，減輕動滑輪重或增加物重或減少摩擦

『陸』 （2014•鎮江）將重為16N的物體用圖示裝置勻速提升2m，拉力F=10N，不計輪軸間摩擦及繩重，

答案如上圖所示，仍然看不明白請追問。

『柒』 用一個動滑輪把重為40N的日常生活用品提到6m高的樓上，如圖甲所示，此裝置的機械效率為80%（繩子重和摩擦

（1）動抄滑輪由2段繩子承重，根據公式η=

W有

W總

＝

Gh

Fs

＝

Gh

Fnh

＝

G

nF

，可知F=

G

2η

＝

40N

2×80%

=25N；
（2）定滑輪只能改變力的方向，不能省力，但是減少了提升動滑輪所做的額外功，拉力移動的距離等於物體移動的距離．
故答案：
（1）繩子自由端拉力為25N；（2）②③④．

『捌』 物理難題 關於機械效率

解：當合金筐和瓷器在水中和離開水面後，對動滑輪進行受力分析如圖1
2所示，因為勻速直線運動：

2·F1=
F拉1＋G動

2·F2=
F拉2＋G動

其中：

F拉1=G瓷＋G合金筐－F瓷浮－F合金筐浮

F瓷浮=
V瓷·ρ水·g
=
ρ水·g
= =160N

ρ合金筐·g

G合金筐

F合金筐浮=
V合金筐·ρ水·g
=
ρ水·g
= =10N

F拉2=G瓷＋G合金筐

由η=
，設拉動合金筐上升的距離為h

η1=
=

= =
=

η2=
= = = =

由η1∶η2=
30∶33，得到
∶ =
30∶33 ------------------1分

解出G動=20N
-------------------------------------------1分

2F1=
G瓷＋G合金筐－F瓷浮－F合金筐浮＋G動
=400N＋80N－160N－10N＋20N=330N

F1=165N
------------------------------------------1分

2F2=
G瓷＋G合金筐＋G動
=400N＋80N＋20N=500N

F2=250N
------------------------------------------1分

人拉合金筐在水中時，受到重力G人、繩子拉力F1/和船板支持力N支，如圖3所示

人拉合金筐離開水面時，受到重力G人、繩子拉力F2/和船板支持力N支/，如圖4所示

人處於靜止，G人=F1/＋N支，F1/、N支與F1

N壓是兩對相互作用力，大小相等。

--------1分

由P=
P1= = =

同理得到 P2=
= =

由P1∶P2
=77∶60和S腳保持不變

得到（G人－165N）∶（G人－250N）=77∶60

解出：G人=550N
-------------1分

『玖』 （2014鎮江）將重為16N的物體用圖示裝置勻速提升2m，拉力F=10N，不計輪軸間摩擦及繩重，求：（1）動滑輪

已知：n=2，G=16N，F=10N，
（1）不考慮繩重和摩擦，
∵F=

1

2

（G+G_輪），即：內10N=

1

2

（16N+G_輪），
∴動滑輪重：G_輪=4N；
（2）有用功為容：W_有用=Gh=16N×2m=32J；
（3）該裝置的機械效率：
η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

Gh

2Fh

×100%=

G

2F

×100%=

16N

2×10N

×100%=80%．
答：
（1）動滑輪所受重力為4N；
（2）該過程中的有用功為32J；
（3）該裝置的機械效率80%．

『拾』 請你測定用一根杠桿提升重物時的機械效率,要求:1.寫出你使用的測量器材 2.寫出主要實驗步驟 3.寫出你所測

1,鐵架台，杠桿，砝碼，彈簧秤，刻度尺

2，(1)用彈簧秤測出砝碼重力G

(2)按照上圖架好杠桿

(3)在移動中，用彈簧秤測出拉力F；用刻度尺測出h1,h2

3，η=Gh2/Fh1