问题
计算题
如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升．下表是提升物体时采集到的信息：
（1）若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小；
（2）若实际拉力F为90N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率．
答案
解：（1）如图，当杠杆从水平位置匀速转到图示位置时，OC、OD为阻力臂和动力臂
∵△OCA′∽△ODB′，
∴
=
，大小不变；
又∵FL1=GL2，阻力（物重G不变），
∴当杠杆匀速转动时，动力F的大小不变；
∵FLOB=GLOA，
∴F=
=
=80N；
（2）由表中数据可知，s=0.1m，h=0.2m，
W总=F′s=90×0.1m=9J，W有用=Gh=40N×0.2m=8J，
杠杆的机械效率：η=
×100%=
×100%≈88.9%．