Question

13．如圖所示，用一個重為2N的動滑輪，把重10N的物體在2s內豎直勻速提升0.2m（不考慮繩子重力和摩擦），則自由端施加的拉力F=6N，該動滑輪的機械效率為83.3%，為提高該動滑輪的機械效率可以采取的措施是增大提升物體的重力（寫出一種即可）．

Answer 1

分析 不考慮繩子重力和摩擦，拉力等于物重、滑輪重之和的一半；
求出有用功和總功，根據機械效率公式求出機械效率．
提升重物的重力可以提高機械效率．

解答 解：圖中為動滑輪，不考慮繩子重力和摩擦，
則繩子自由端施加的拉力F=$\frac{1}{2}$（10N+2N）=6N；
有用功為：W_有=Gh=10N×0.2m=2J，
總功為：W_總=Fs=F×2h=6N×0.4m=2.4J；
機械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{2J}{2.4J}$×100%≈83.3%；
增大物體的重力、減小滑輪與繩子見的摩擦都可以增大機械效率．
故答案為：6；83.3%；增大提升物體的重力．

點評 本題是滑輪組機械效率的基礎題，本題的目的在于通過計算，能更清楚地分辨出相關公式中各字母所代表的物理量．