问题 填空题

小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,所用的杠杆是一根质量均匀、重为5N的硬棒,他将棒的一端固定,把重为15N的物体挂在棒的中点,然后用手缓慢竖直向上提起棒的另一端,如图所示,若把物体提升了10cm,则小明作用在杠杆上的拉力是______N,此过程中杠杆的机械效率是______.

答案

15N的物体和5N杠杆的重作用在杠杆中点上,动力竖直作用在杠杆的末端,动力臂是阻力臂的2倍,所以动力是阻力的二分之一,所以F=

1
2
(G+G)=
1
2
(15N+5N)=10N.

使用任何机械都不省功,动力是阻力的二分之一,动力移动的距离是阻力移动距离的2倍,

有用功:W=Gh=15N×h,

总功:W=Fs=10N×2h,

机械效率:η=

W 
W
=
15N×h
10N×2h
=75%.

故答案为:10;75%.

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