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．如表是提升物体时采集到的信息：物重G（N）OA（m...

问题详情：

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．如表是提升物体时采集到的信息：

（1）若不计杠杆自重和摩擦，则拉力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．（机械效率保留三位有效数字）．

【回答】

【考点】杠杆的平衡条件；功的计算；杠杆的机械效率．

【分析】（1）不计杠杆自重和摩擦，可由杠杆平衡条件计算得到拉力的大小；

（2）知道拉力大小和下降竖直距离，利用W=Fs求拉力做的总功；知道物体重和上升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求杠杆的机械效率．

【解答】解：（1）不计杠杆自重和摩擦，

由杠杆平衡条件可得：F×OB=G×OA，即F×0.4m=40N×0.8m

解得：F=80N；

（2）由表中数据可知：s=0.1m，h=0.2m，

拉力做的总功：W总=F′s=90N×0.1m=9J，

有用功：W有用=Gh=40N×0.2m=8J，

杠杆的机械效率：

η=×100%=×100%≈88.9%．

答：（1）若不计杠杆自重和摩擦，拉力F的大小为80N；

（2）若实际拉力F为90N，拉力做的总功为9J，杠杆的机械效率88.9%．

知识点：机械效率

题型：计算题