如图所示的滑轮组,利用它将200N的重物提起,效率为80%,则拉力F为________N,当重物上升1m时,总功________J,其中额外功为________J,如果不计绳重及轮与轴的摩擦,则动滑轮的重力为________N.
125 250 50 50
①使用滑轮组提起重物,首先判断出承担物重的绳子股数,则绳子的自由端移动的距离S=nh,知道重物的重力和机械效率,可利用公式η====计算出拉力F的大小.
②知道物体上升的高度,可利用公式S=nh计算出拉力F移动的距离,再利用公式W总=FS计算出总功的大小.
③知道物体的重力和物体上升的高度,可利用公式W有用=Gh计算出有用功的大小,再利用公式W额外=W总-W有用计算出额外功.
④知道拉力F的大小和物体的重力,不计绳重及轮与轴的摩擦,则F=(G轮+G物)计算出动滑轮的重力.
解答:
①从图可知,有两段绳子承担物重,
∵G=200N,η=80%,
∴η====80%,
则拉力F的大小为:F=125N.
②∵S=2h,而重物上升1m,
∴拉力F移动的距离为:S=nh=2×1m=2m,
则总功为:W总=FS=125N×2m=250J.
③∵G=200N,h=1m,
∴有用功为:W有用=Gh=200N×1m=200J,
则额外功为:W额外=W总-W有用=250J-200J=50J.
④∵不计绳重及轮与轴的摩擦,
∴F=(G轮+G物)
即G轮=2F-G物=2×125N-200N=50N.
故答案为:125,250,50,50.
点评:本题考查了学生对功的公式和机械效率公式、滑轮组s=nh的理解和运用,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,利用F=(G轮+G物)求拉力大小是本题的关键.