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10. 用图11-40(a)中的滑轮组运货物上楼，图11-40(b)是整个过程中滑轮组的机械效率与货物重力的关系图像。当货物的重力为400N时，所需拉力为N，此时滑轮组的机械效率为。(不计绳重及摩擦)
答案
250
80%
80%
解析
【解析】
1. 由图(b)可知，当货物重力$ G_1=100N $时，滑轮组的机械效率$ \eta_1=50\% $。不计绳重及摩擦，根据机械效率公式$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Gh+G_{动}h}=\frac{G}{G+G_{动}} $，代入数据：
$ 50\%=\frac{100N}{100N+G_{动}} $，解得动滑轮重力$ G_{动}=100N $。
2. 由图(a)可知，滑轮组承担物重的绳子段数$ n=2 $。
3. 当货物重力$ G=400N $时，拉力$ F=\frac{G+G_{动}}{n}=\frac{400N+100N}{2}=250N $；
此时机械效率$ \eta=\frac{G}{G+G_{动}}×100\%=\frac{400N}{400N+100N}×100\%=80\% $。
【答案】
250；80%
【知识点】
滑轮组拉力计算，滑轮组机械效率
【点评】
本题结合图像考查滑轮组的相关计算，需从图像提取有效信息，利用机械效率公式推导动滑轮重力，再进行拉力和机械效率的计算，侧重公式的灵活应用。
【难度系数】
0.6
1. 由图(b)可知，当货物重力$ G_1=100N $时，滑轮组的机械效率$ \eta_1=50\% $。不计绳重及摩擦，根据机械效率公式$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Gh+G_{动}h}=\frac{G}{G+G_{动}} $，代入数据：
$ 50\%=\frac{100N}{100N+G_{动}} $，解得动滑轮重力$ G_{动}=100N $。
2. 由图(a)可知，滑轮组承担物重的绳子段数$ n=2 $。
3. 当货物重力$ G=400N $时，拉力$ F=\frac{G+G_{动}}{n}=\frac{400N+100N}{2}=250N $；
此时机械效率$ \eta=\frac{G}{G+G_{动}}×100\%=\frac{400N}{400N+100N}×100\%=80\% $。
【答案】
250；80%
【知识点】
滑轮组拉力计算，滑轮组机械效率
【点评】
本题结合图像考查滑轮组的相关计算，需从图像提取有效信息，利用机械效率公式推导动滑轮重力，再进行拉力和机械效率的计算，侧重公式的灵活应用。
【难度系数】
0.6
