如图所示的装置是用实验室中的滑轮组成的滑轮组.

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  • 解题思路:(1)知道物重、拉力和绳子股数,根据公式η=

    W

    有用

    W

    =[Gh/Fs]=[Gh/Fnh]=[G/3F]求出机械效率;

    (2)根据题意可知,当滑轮组效率为50%时,克服动滑轮重做的额外功占总功的40%;当滑轮组效率为80%时,克服动滑轮重做的额外功占总功的10%,据此可以解出物体的重力范围.

    (1)滑轮组的机械效率:

    η=

    W有用

    W总×100%=[Gh/Fs]×100%=[Gh/Fnh]×100%=[G/3F]×100%=[6N/3×3N]×100%≈66.7%;

    (2)设动滑轮重为G

    当机械效率为50%时,摩擦和绳重等产生的额外功始终是总功的10%,

    所以有用功W有用=Gh=50%W

    克服动滑轮重做的额外功:W=Gh=40%W

    解得G=2.5N;

    当机械效率为80%时,摩擦和绳重等产生的额外功始终是总功的10%,

    所以有用功W有用=Gh=80%W

    克服动滑轮重做的额外功:W=Gh=10%W

    解得G=16N;

    所吊物体重力的范围2.5 N≤G≤16 N.

    答:(1)滑轮组的机械效率为66.7%;

    (2)所吊物体重力的范围是2.5 N≤G≤16 N.

    点评:

    本题考点: 滑轮(组)的机械效率.

    考点点评: 此题主要考查的是学生对机械效率、有用功、总功、额外功计算公式的理解和掌握,明确克服动滑轮重做的功是额外功是解决此题的关键,有一定难度.