问题
问答题
用如图所示的定滑轮,把一个重为G=95N的物体吊到h=5m的高处,人拉绳端所用的力F是100N.
(1)人拉绳端的力为什么不是95N,而是100N呢?请回答是什么原因;
(2)求在提升物体过程中做的有用功、总功及定滑轮的机械效率.
答案
(1)根据定滑轮不省力可改变方向,拉力等于物重与滑轮摩擦力之和,人拉绳端的力如果是95N等于物重,由于存在摩擦力,就不会把物体拉上来,所以必须所用的拉力大于物重,才会把物体拉上来,故题中人拉绳端的力为什么不是95N,而是100N.
(2)图中所用的是定滑轮,则s=h=5m,
提升物体过程中做的有用功W有用=Gh=95N×5m=475J,
提升物体过程中做的总功W总=Fs=100N×5m=500J,
定滑轮的机械效率为η=
×100%=W有用 W总
×100%=95%,475J 500J
答:提升物体过程中做的有用功为475J,提升物体过程中做的总功为500J,定滑轮的机械效率为95%.